مركز هانى ناشيونال للالكترونيات وصيانه الشاشات
هل تريد التفاعل مع هذه المساهمة؟ كل ما عليك هو إنشاء حساب جديد ببضع خطوات أو تسجيل الدخول للمتابعة.


LED/LCD/PLASMA/SMART/3D/TFT/LEOD TV Repair
 
الرئيسيةالرئيسية  البدايةالبداية  أحدث الصورأحدث الصور  التسجيلالتسجيل  دخول  

 

 العناصر الالكترونية ..

اذهب الى الأسفل 
انتقل الى الصفحة : 1, 2  الصفحة التالية
كاتب الموضوعرسالة
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:21

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m77d0ded7




العناصر الالكترونية .. Preview_html_mc11611
العناصر الالكترونية .. Preview_html_188882cc
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m56b2067e
العناصر الالكترونية .. Preview_html_327eaf9d
من أهم وأكثر القطع الإليكترونية شيوعاً واستخداماً ، وتستخدم للتحكم في فرق الجهد (الفولت)- كمقسم جهد ، وشدة التيار (الأمبير)- كمقسم تيار ، و تقاس المقاومة بوحدة الأوم Ohm ، وترمز بالرمز R .

1 Ω
1 Ohm
1 K Ω
1000 Ohms = 1 K Ohm
1 M Ω
1000000 Ohms = 1 M Ohm


وتختلف نوعيتها على حسب كيفية صنعها ، والمواد المركبة منها ، وأهم أنواع المقاومات هي:
1العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1193a618- المقاومة الثابتة .
2- المقاومة المتغيرة .
3- المقاومة الضوئية .
4- المقاومة الحرارية .

أولاً : المقاومة الثابتة R :
تتميز هذه المقاومات بثبات قيمتها وتختلف في استخدامها على حسب قدرتها في تمرير التيار الكهربائي فهناك مقاومات ذات أحجام كبيرة تستخدم في التيارات الكبيرة وأخرى صغيرة للتيارات الصغيرة .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_69b6db03
مقاومة مغطاة بألمنيوم
Aluminum Housed
العناصر الالكترونية .. Preview_html_6b5034bb
مقاومة(وصلة) صفرية
Jumper (Zero Ohm)
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6ff4ee86

مقاومة كربونية
Carbon Comp
العناصر الالكترونية .. Preview_html_4ba75c8d
مقاومة ذات أوم منخفض
Low Ohm
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m49039222


مقاومة سيراميكية
Ceramic Encased
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3999eeb8
مقاومة شبكية
Network
العناصر الالكترونية .. Preview_html_663cc02f
مقاومة فلمية
Film
العناصر الالكترونية .. Preview_html_792239c5
مقاومة فلمية ذات جهد عالي
Power Film
العناصر الالكترونية .. Preview_html_687b7dcd
مقاومة غطائية
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3512679a
مقاومة خاصة
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7cd46295
مقاومة مصهرية
Fusible
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m44f0348f
مقاومة سطحية
Surface Mount
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m468eb7a2
مقاومة ذات جهد عالي
High Voltage
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7487d72f
مقاومة حساسة للحرارة
Temp. Sensitive
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m32f68103
مقاومة ذات أوم عالي
High Ohm
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4de66f6a
مقاومة سلكية
Wire wound



العناصر الالكترونية .. Preview_html_mcd02ef5
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7a49709b
Fig. 1.1a: Some low-power resistors
Fig. 1.1b: High-power resistors and rheostats
ثانياً: المقاومة المتغيرة (Potentiometer or Variable Resistor  VR) ::
هي مقاومة يمكن تغيير قيمتها ، حيث تتراوح قيمتها بين الصفر وأقصى قيمة لها .
فمثلا : عندما تقول أن قيمة المقاومة 10KΩ ، يعني أن قيمة المقاومة تتراوح بين الصفر أوم وتزداد بالتدريج يدويا حتى تصل قيمتها العظمى 10KΩ (0-10KΩ) ، ويمكن تثبيتها على قيمة معينة .
ويمكن مشاهدة المقاومة المتغيرة في كافة الأجهزة الصوتية ، فعندما نريد رفع صوت الجهاز "الراديو" أو نخفضه فإننا نغير في قيمة المقاومة المتغيرة ، فعندما تصل قيمة المقاومة أقصاها فإن الصوت ينخفض إلى أقل شدة والعكس عند رفع الصوت .
هناك عدة أنواع من المقاومات المتغيرة نذكر منها:
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3c83731bالعناصر الالكترونية .. Preview_html_78f6a4e1
العناصر الالكترونية .. Preview_html_22b78dee
العناصر الالكترونية .. Preview_html_10a60ca6
العناصر الالكترونية .. Preview_html_129c80dd
المقاومة المتغيرة الدورانية
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m56a1c954
المقاومة المتغيرة الخطية
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m40af11d0
المقاومة المتغيرة الدائرية المستخدمة في الألواح الاليكترونية
قراءة قيمة المقاومة :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_207b749a
يوجد على المقاومة أطواق ملونة لمعرفة قيمتها .
ولمعرفة قيمة المقاومة أنظر إلى الطوق الذهبي أو الفضي "وهو الطوق الذي يحدد نسبة التفاوت أو الخطأ في المقاومة " ، واجعل الطوق الذهبي أو الفضي على يمينك وأبدا القراءة من اليسار إلى اليمين" .
هناك بعض المقاومات ليس لها طوق ذهبي أو فضي فبدأ القراءة من الطوق الأقرب لأي طرف من السلك " .
مالعناصر الالكترونية .. Preview_html_m2302b8a5ثلاً : مقاومة لونها بني اسود بني :
أبدأ من اليسار إلى اليمين ، أنظر للطوق الأول وحدد لونه وأكتب رقمه على حسب الجدول الموضوع ، اللون بني ويساوي 1 ، ثم أنظر للطوق الثاني وحدد لونه وأكتب رقمه على حسب الجدول الموضوع ، اللون أسود ويساوي صفر ، ثم أنظر للطوق الثالث والأخير وحدد لونه وأكتب رقمه عدد أصفار على حسب الجدول الموضوع ، اللون بني ويساوي 1 ، فتصبح قيمة المقاومة 100ohms ، ونلاحظ اللون الرابع الذي هو ذهبي يحدد نسبة التفاوت والتي هي حسب الجدول 10% .


الجدول التالي يوضح الألوان المستخدمة لتعريف المقاومات وقيمها ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mc2e7f7b
عادة الترميز بخمسة أحزمة لونية يستخدم في المقاومات ذات الدقة ±1% و ±2% . النموذج الأكثر توفراً هو ±5% يأتي عادة بأربعة أحزمة لونية .


في حال المقاومات بخمسة أطواق : الأمر مماثل تماماً للحالة السابقة ولكن اللون الأول والثاني والثالث أرقام أما اللون الرابع فهو عدد الأصفار والخامس كما سبق نسبة التفاوت .

ملاحظة : المصانع لا تضع قيمة المقاومة كالقيمة الفعلية بالضبط ، لكن هناك نسبة خطأ أو تفاوت في الخطأ Tolerance .
لذلك وضعت المصانع الطوق الأخير "الذهبي أو الفضي" لمعرفة دقة المقاومة ، وهي ببساطة تقاس على حسب لون الطوق ، فاللون الذهبي يعني أنه هناك نسبة خطأ قدره 5% والفضي 10% و20% للمقاومة من غير طوق أخير .
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:23

ملاحظة : بعض المقاومات تكتب عليها قيمتها كتابةً .


مثال: احسب قيمة المقاومة بني اسود برتقالي ذهبي مع نسبة خطأها ؟
المقاومة تكون نسبة خطأها 5% لأن اللون الرابع هو ذهبي وقيمتها مابين :
950 ohm إلى 1050 ohm.
وإذا المقاومة كانت ذات طوق فضي تكون نسبة خطأها 10% وقيمتها مابين:
900 ohm إلى 1100 ohm.
وإذا المقاومة كانت بدون طوق تكون نسبة خطأها 20% وقيمتها مابين:
800 ohm إلى 1200 ohm.

أنواع المقاومات :



  1. المقاومات الثابتة ( كربونية – سلكية) : وهي المقاومة التي لها قيمة ثابتة لا تتغير ، وتكون هذه القيمة مكتوبة عليها بشكل مباشر (أرقام) أو غير مباشر (ألوان) .

  2. المقاومات الكربونية : وتكون المادة الناقلة فيها مصنوعة من الكربون ، ويكون لها قيم أومية كبيرة ولكن استطاعتا صغيرة .

  3. المقاومات السلكية : وتكون المادة الناقلة فيها سلك يكون ملفوف على جسم المقاومة عدد معين من اللفات حسب قيمة المقاومة ويحب أن يكون هناك مسافة بين كل لغة ، ويكون لها قيم أومية صغيرة نوعا ما ، ولكن الاستطاعة تكون كبيرة .

  4. المقاومات المتغيرة : تتغير قيمة هذه المقاومة ميكانيكيا بواسطة وصلة متحركة (منزلقة) أو ضوئياُ (ضوئية) أو حراريا (حرارية) .





  1. المقاومة الضوئية (LDR) :


العناصر الالكترونية .. Preview_html_7185f6b1
والعناصر الالكترونية .. Preview_html_m37b540b5هي تقوم على تحويل الضوء إلى مقاومة ..
تصنع هذه المقاومات من سلفيد الكاديوم (CDS)
تنخفض قيمتها الأومية عند ازدياد شدة الإضاءة ، وتزداد قيمتها عند انخفاض الضوء ..
تصل قيمتها الأعظمية في الظلام إلى (2M ohm) ..
وفي الضوء الشديد الناصع تصل قيمتها إلى (100 ohm) ..
وتعتبر المقاومة الضوئية حساسة جداً للنور وسهلة الإسخدام .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7f263df0
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m62b518bd




  1. الثار مستور (Thermistor) :



وهو عنصر إلكتروني يحول الحرارة إلى مقاومة تتغير قيمتها طبقاً لدرجة الحرارة المحيطة ..
مقاومة هذا العنصر تنقص بازدياد درجة الحرارة ..
تحدد القراءات التالية التجريبية مقاومة العنصر عند درجات الحرارة :

  • في الماء المتجمد (°C0) تكون المقاومة عالية (12K ohm)..

  • في درجة حرارة الغرفة 25C) تكون المقاومة (5K ohm)..

  • في الماء المغلي 100C) تصبح المقاومة (400 ohm)..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_fb19536العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3273fdc3


  1. المقاومة الحرارية الموجبة (PTC) [Positive Temperature Coefficient Thermistor]: تزداد قيمتها الأومية عند أرتفع درجة الحرارة ، وتختلف قيم هذه المقاومة بحسب نوعها .





  1. المقاومة الحرارية الموجبة (NTC) [Negative Temperature Coefficient Thermistor]: تنقص قيمتها الأومية عند أرتفع درجة الحرارة ، وتختلف قيم هذه المقاومة بحسب نوعها .





  1. [Critical Temperature Resister Thermistor] CTR: تنقص قيمة المقاومة فجأة عندما درجة الحرارة ترتفع فوق نقطة معيّنة .





العناصر الالكترونية .. Preview_html_7c11bfa6
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mfe9e130

إن العلاقة بين درجة الحرارة وقيمة مقاومة نوع NTC يمكن أن يحسبا باستعمال الصيغة التالية :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_md687220



R
: The resistance value at the temperature T
T
: The temperature [K]
R0
: The resistance value at the reference temperature T0
T0
: The reference temperature [K]
B
: The coefficient

وذلك من أجل حرجة حرارة قياسية مستعملة 25°C .



  1. االعناصر الالكترونية .. Preview_html_m389424e2لمقاومة الشبكية : هذا النوع من المقاومات تكون متوضعة في غلاف واحد أسود اللون بأرجل عمودية وتكون المقاومات موصولة من نهاياتها بنقطة واحدة مشتركة وبداياتها حرة ، وتتوفر بسبع مقاومات وثمانية وأربعة كما في الأشكال ، وفي بعض الأنواع تكون عبارة عن عدد من المقاومات في غلاف دارة متكاملة وتكون حرة البداية والنهاية .


تستخدم هذه المقاومات الشبكية لتستغل مساحة أصغر على الدارة في دارات قيادة اللدات وأيضاً كمقاومات رفع ..

العناصر الالكترونية .. Preview_html_841c097

  1. مقاومة الكمون المتغير (VDR) الفايرستور : وهو عنصر يغير قيمته طبقاً للجهد المطبق على طرفيه حيث أنه تنقص قيمة هذه المقاومة كلما ازداد فرق الكمون المطبق على طرفيها ، كما أن القطبية غير مهمة بالنسبة إلى هذا العنصر ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6b1a90a3
الرمز الإلكتروني
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2f3c70ae

الشكل السابق يبين المنحني المميز للفايرستور في الاتجاهين ..
نلاحظ من الشكل : أنه عند عتبة معينة للجهد فإن التيار يزداد بشكل كبير ، وقبل ذلك يكون الجهد مستقراً وثابتاً ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_140b10cb
استخدام المقاومة VDR في حماية عناصر الدارات الكهربائية ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1afbb275
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m15cb89ca
الأشكال المختلفة للعلامات المطبوعة للفايرستور
يستخدم الفايرستور في الدارات للحماية من ارتفاع الجهد فوق عتبة معينة في دارات التيار المتناوب والمستمر وهو يوصل دائماً على التوازي مع العناصر والأحمال المراد حمايتها ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_e2d6239
الشكل السابق يبين توصيل الفايرستور مع الحمل من أجل الحد من مستوى التيار المتناوب ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2358b0c7
يبين الشكل السابق بعض تطبيقات الفايرستور


الشكل الأول : حماية المحرك من خطر زيادة الجهد على طرفيه .
الشكل الثاني : حماية وشيعة سخان حراري من ارتفاع مستوى الجهد وبالتالي اختلاف المعامل الحراري .
الشكل الثالث : حماية الترانزستور من الحقل الكهربائي المخزن في ملف الريليه الذي سوف يفرغ في الترانزستور بعد إغلاقه .


هذا في الدارات البسيطة ...
الفايرستور يستخدم بشكل كبير في التطبيقات الصناعية التي تعمل على جهود عالية تصل حتى 2KV وتيارات عالية تصل حتى 1000A .


الشكل التالي يبين توصيل الفايرستور مع منظومة تحكم كاملة (لاحظ الفايرستور في كل جزء منها) ..



العناصر الالكترونية .. Preview_html_m61bd3a88




توصيل المقاومة على التوالي والتوازي :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_9484f91
الوصل على التسلسل :
توصل نهاية كل مقاومة مع بداية المقاومة الثانية بمعنى أن التيار يمر باتجاه واحد .

المقاومة: تكون قيمة المقاومة كليه هي مجموع قيم المقاومات Rt=rR1+R2+R3 .
التيار: قيمة التيار متساوية في أي نقطة . وعن طريق قانون أوم نستطيع الحصول علي قيمة التيار المار في الدارة .
الجهد: تفقد من جهدها على حسب قيمة المقاومات ، وتكون قيمتها الكلية هي مجموع قيم الجهد المفقودة ، وتختلف قيمتها على حسب قيمة المقاومات .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_69721d92
الوصل على التوازي:
أي أن المقاومة توازي المقاومة التالية حتى يوصل طرفيها لمصدر الجهد بمعنى أن التيار يمر في اتجاهين أو أكثر بقدر عدد الممرات في الدائرة .


المقاومة: تكون قيمة المقاومة كليه هي 1/Rt=1/R1+1/R2+1/R3 .
التيار: ينقسم التيار الكهربائي على حسب الممرات الموجودة .
الجهد: يكون فرق الجهد ثابت في كل أطراف الدارة .

العلاقات التالية توضح قوانين المقاومة في حالات وصلها :
العناصر الالكترونية .. Ohm
 Ohm's Law. R is Resistance, V is Volt, I is Current



العناصر الالكترونية .. Rho

العناصر الالكترونية .. Rs1 

العناصر الالكترونية .. Rp1

العناصر الالكترونية .. Rp2

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m9ee1fe7العناصر الالكترونية .. Ohmslaw

غالباً من يعمل في رسم وطباعة الدارات الإلكترونية ، فإنه يتساءل عن أبعاد المقاومة التي استطاعتها كذا !!؟
لذا إليكم الشكل التالي :


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5a1b7385
From the top of the photograph
1/8W
1/4W
1/2W
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m37cee973
Rough size
Rating power
(W)
Thickness
(mm)
Length
(mm)
1/8
2
3
1/4
2
6
1/2
3
9


أما بالنسبة للمقاومات الفلمية المعدنية التي تمتاز بدقة عالية جداً وتحمل كبير لدرجات الحرارة والضوضاء ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_5fa77ffe
From the top of the photograph
1/8W (tolerance ±1%)
1/4W (tolerance ±1%)
1W (tolerance ±5%)
2W (tolerance ±5%)
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m37cee973
Rough size
Rating power
(W)
Thickness
(mm)
Length
(mm)
1/8
2
3
1/4
2
6
1
3.5
12
2
5
15



العناصر الالكترونية .. Preview_html_44179d9f

من أجل التذكر لا أكثر :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4a24edd9
Example 1

(Brown=1),(Black=0),(Orange=3)
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4f3833f0
10 x 13 = 10k ohm
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4f3833f0Tolerance(Gold) = ±5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4c06a25
Example 2

(Yellow=4),(Violet=7),(Black=0),(Red=2)
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4f3833f0
470 x 102 = 47k ohm
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4f3833f0Tolerance(Brown) = ±1%
silver ±10%,   gold ±5%,   red ±2%,   brown ±1%, If no fourth band is shown the tolerance is ±20%.
[







The following shows all resistors from 1R to 22M:
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m16cbcbbc
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3bde6846
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m56f56696
العناصر الالكترونية .. Preview_html_6e30b3ba
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5b9bdc6f
العناصر الالكترونية .. Preview_html_5cb5bd9
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1504ef57
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2d94f732




ملاحظة : المقاومات الغير خطية ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m95be23c
Nonlinear resistors - a. NTC , b. PTC , c. LDR



لزيادة الثقة بالنفس ...


العناصر الالكترونية .. Preview_html_4b172132
2700 ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2f775534


2200 ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m59f48a26
22000 ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2302b8a5
100 ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m36219b35
5600 ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7fbbeb9e
560 ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_273b9e1
470 K ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_me6dcdbf
47 K ohm , 2%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_29582937
1 M ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m283d3943
39 M ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mf5b49a8
10 M ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7b0c8b21
330 K ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m53564266
2200 ohm , 2%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1b71a4c9
1200 ohm , 1%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_501c125e
10 ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1fd6f0dd
860 ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m502108e0
27 M ohm , 20%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_304c22f6
1000 ohm , 10%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_6d40945
100 K ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5cf3916b
75 ohm , 20%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mf51baed
1940 ohm , 1%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_df0a734


560 K ohm , 5%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m21e4e54f


270 K ohm , 1%
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m28d2bce0
100 K ohm , 2%


وأخيراً وليس آخراً فإنك لن تجد مقاومة قيمتها مثلاً 225K !!؟ لأن الشركات المصنعة تصنع سلسلة من قيم محددة وهي التالي ...


Standard Series Values (5%)


1.0 10 100 1.0K (1K0) 10K 100K 1.0M(1M0) 10M
1.1 11 110 1.1K (1K1) 11K 110K 1.1M(1M1) 11M
1.2 12 120 1.2K (1K2) 12K 120K 1.2M(1M2) 12M
1.3 13 130 1.3K (1K3) 13K 130K 1.3M(1M3) 13M
1.5 15 150 1.5K (1K5) 15K 150K 1.5M(1M5) 15M
1.6 16 160 1.6K (1K6) 16K 160K 1.6M(1M6) 16M
1.8 18 180 1.8K (1K8) 18K 180K 1.8M(1M8) 18M
2.0 20 200 2.0K (2K0) 20K 200K 2.0M(2M0) 20M
2.2 22 220 2.2K (2K2) 22K 220K 2.2M(2M2) 22M
2.4 24 240 2.4K (2K4) 24K 240K 2.4M(2M4)
2.7 27 270 2.7K (2K7) 27K 270K 2.7M(2M7)
3.0 30 300 3.0K (3K0) 30K 300K 3.0M(3M0)
3.3 33 330 3.3K (3K3) 33K 330K 3.3M(3M3)
3.6 36 360 3.6K (3K6) 36K 360K 3.6M(3M6)
3.9 39 390 3.9K (3K9) 39K 390K 3.9M(3M9)
4.3 43 430 4.3K (4K3) 43K 430K 4.3M(4M0)
4.7 47 470 4.7K (4K7) 47K 470K 4.7M(4M7)
5.1 51 510 5.1K (5K1) 51K 510K 5.1M(5M1)
5.6 56 560 5.6K (5K6) 56K 560K 5.6M(5M6)
6.2 62 620 6.2K (6K2) 62K 620K 6.2M(6M2)
6.8 68 680 6.8K (6K8) 68K 680K 6.8M(6M8)
7.5 75 750 7.5K (7K5) 75K 750K 7.5M(7M5)
8.2 82 820 8.2K (8K2) 82K 820K 8.2M(8M2)
9.1 91 910 9.1K (9K1) 91K 910K 9.1M(9M1)


إن هذا الدرس الذي أرجوا أن يكون قد قدّم لكم الفائدة المرجوة هو تعريف نظري ومدخل عملي ، جردته من الدارة العملية بدايةً ، بهدف تبسيط الفكرة دون تعقيدها للمبتدأ ، وسوف أتبعه لاحقاً بالدارات العملية البسيطة التي ترسخ الفكرة وتوضح العمل .
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:35

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m756f3df4
تركيب الملف : يتركب الملف من سلك معزول ملفوف على إطار من مادة عازلة former ويمكن أن تكون على عدة أشكال منها :

  1. على شكل أسطوانة أو مكعب أو متوازي مستطيلات .

  2. على شكل قلب مجوف وفارغ ، ويمكن أن يكون قلب الإطار مشغولاً بشرائح حديدية أو مسحوق حديد أو مادة الفيريت ferrite أو أن يكون الهواء .

  3. يمكن أن يغلف الملف بغلاف من الحديد وذلك عند الرغبة في ألا يتأثر الملف بالمجالات المغناطيسية الخارجية وقد يغلف بغلاف من البلاستيك لحمايته ، وقد يترك بدون تغليف .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_57268c9d
مقدمة نظرية هامة :
مرور تيار في سلك:
عندما يمر تيار في سلك ينشأ حول هذا السلك مجال مغناطيسي ، يتزايد هذا المجال بتزايد التيار المار في السلك .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_58ab25ab
مرور تيار في ملف:
يلف السلك بطريقة معينة ليعطي مجالاً مغناطيسياً في اتجاه معين محدد مسبقا من قبل المصمم .
وتخضع اتجاهات التيار واللف والمجال المغناطيسي لقاعدة اليد اليمنى .

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5b17f91d
قاعدة اليد اليمنى :


إذا وضع الملف في يدك اليمنى بحيث تلتف أصابعك حول الملف في نفس اتجاه مرور التيار فان أصبع الإبهام يشير إلى اتجاه المجال داخل الملف والى القطب الشمالي للمغناطيس المؤقت الذي يصنعها هذا الملف .

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4ca6e2ea
الحث الذاتي :
إذا كانت قيمة التيار المار في الملف تتغير زيادةً أو نقصاً كما هو الحال مع التيار المتناوب ، فان قيمة المجال المغناطيسي الناشئ عن التيار تتغير أيضاً زيادةً أو نقصاً ، وفي هذه الحالة يتولد على طرفي الملف جهد يعارض الزيادة والنقص في التيار المار في الملف ، وكلما زاد معدل تغير التيار كلما زادت قيمة هذا الجهد المعارض لحدوث التغيير ، وخاصية المعارضة هذه تسمى " الحث الذاتي " .
ويسمى الجهد العارض لحدوث التغير : جهد مستحث أو جهد مستنتج أو جهد مولد بالحث الذاتي .
وحدات قياس الحث الذاتي :
يقاس الحث الذاتي لملف بوحدة (الهنريأو (الميلي هنري) .
1H = 1000mH = 106 µH
العناصر الالكترونية .. Preview_html_775482ea
ممانعة الملفات :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m11f58496
يزداد الحث الذاتي لملف إذا :
1- زادت مساحة مقطعة وقل طوله .
2- زاد عدد لفاته .
3- كان للملف قلب من مادة مغناطيسية كالحديد أو مسحوق الحديد أو من مادة الفيريت .
والعكس صحيح .
 
تزيد ممانعة الملف :
1- بزيادة تردد الإشارة المارة بالملف .
2- بزيادة حث الملف .
3- بكليهما .
For example, if f equals 684 kHz, while L=0.6 mH, coil reactance will be:
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m41ce271f


أنواع الملفات  Coils Types :


أولاً: من حيث القلب ..
تصنف الملفات وفقاً للمادة التي تشغل الحيز داخل الإطار الداخلي للملف إلى :
1- ملفات ذات قلب هوائي :
وهى تلك الملفات التي يشغل الهواء ما بداخل إطارها الداخلي (ما بداخل قلبها ) والحث الذاتي لمثل هذه الملفات صغير .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7e1954d3
2- ملفات ذات قلب حديدي :
إذا وضع داخل الملف قلب حديدي ، فان المجال المغناطيسي يتركز داخل وحول الملف ولا يشرد كثيراً خارجه ، وبالتالي يزيد من حث الملف . قد يصل حث مثل هذا النوع من الملفات إلى 10 هنري .
ولكن يعيب على مثل هذا النوع من الملفات ، أن تيارات متولدة بالحث الذاتي داخل القلب الحديدي تسمى بالتيارات الإعصارية أو التيارات الدوامية ، تتحرك في اتجاهات عشوائية داخل هذا القلب مما يسبب ارتفاع درجة حرارة القلب المغناطيسي وفقد في الطاقة .ولذلك يقسم القلب الحديدي إلى شرائح معزولة عن بعضها البعض لتقاوم التيارات الإعصارية أو الدوامية .
وتستخدم الملفات ذات القلب الحديدي في التنعيم في دوائر تقويم التيار المتناوب كما تستخدم في دوائر المصابيح الفلورسنتية .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m78207896
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mf037130
العناصر الالكترونية .. Preview_html_1936709c
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m140b93ff


العناصر الالكترونية .. Preview_html_3af5457d
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7586aaeb
العناصر الالكترونية .. Preview_html_64ad09a6
العناصر الالكترونية .. Preview_html_44a27403

[th][/th]
3- ملفات ذات قلب من مسحوق الحديد :
وهي الملفات التي يوضع بداخل قلبها مسحوق من الحديد ، حيث يخلط مسحوق الحديد بمادة عازلة ويضغط ليعطي قلب مغناطيسي ذو مقاومة كهربية عالية ، وبالتالي تقليل التيارات الدوامية أو الإعصارية إلى حد كبير .
لذلك هذا النوع من الملفات يملك كفاءة عالية وله تأثير صغير على المكوّنات الأخرى .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_641a9d1d
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4cfed7f5

4- ملفات ذات قلب من مادة الفيرريت :
وهى تلك الملفات التي يوضع بداخل قلبها مادة الفيريت ، ومادة الفيريت مادة مغناطيسية مقاومتها الكهربية عالية جداً ،وبذلك نضمن عدم سريان التيارات الإعصارية داخلها .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_367ba144


ثانيا: من حيث التردد ..


1- ملفات التردد المنخفض : low Frequency Coils
وهي الملفات التي تستخدم في الترددات الصوتية ، ومن المعروف أن الترددات الصوتية تتراوح من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز . وملفات التردد المنخفض من الملفات ذات القلب الحديدي .
2- ملفات التردد المتوسط :
وهي الملفات التي تستخدم في الترددات المتوسطة ، والتردد المتوسط في أجهزة الراديو ذات التعديل السعوي AM يساوي 465 كيلو هرتز .
وملفات التردد المتوسط من الملفات ذات القلب المصنوع من مسحوق الحديد أو مادة الفيرريت .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_fd0503
3- ملفات التردد العالي : High Frequency Coils
وهي الملفات التي تستخدم في الترددات العالية التي تزيد عن 2 ميجا هرتز ، مثل دوائر التنعيم في أجهزة الراديو .
وملفات التردد العالي من الملفات ذات القلب الهوائي .
في حالة التردد العالي تكون ممانعة الملفات كبيرة ، وفى حالة التردد المنخفض تكون ممانعة الملفات صغيرة وهذا يمكننا من فصل الترددات الصوتية عن الترددات العالية في الدوائر التي يقترن فيها التردد العالي مع التردد المنخفض .
بالإضافة لبعض هذه الملفات التي يكون قلبها مصنوع من الفيريت أو مسحوق الحديد التي تعمل كدارات توليف عند ترددات 70MHz to 100MHz .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5bb967f6


1µH, 2.2µH, 3.3µH, 3.9µH, 4.7µH, 5.6µH, 6.8µH, 8.2µH, 10µH, 15µH, 18µH, 22µH, 27µH, 33µH, 39µH, 46µH, 56µH, 68µH, 82µH, 100µH other.


رموز الملفات :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2c2cfd3d
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3a596208
العناصر الالكترونية .. Preview_html_49a0cd25
العناصر الالكترونية .. Preview_html_dd941dc
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7f635ba2

[th][/th]
الملف في دوائر التيار المستمر :


إذا سلط جهد مستمر على ملف ، فان التيار الذي سيمر بالملف لا يصل إلى قيمته العظمى منذ اللحظة الأولى وذلك بسبب تولد جهد مستنتج بالحث الذاتي يعارض مرور التيار في الملف .
التيار يتزايد تدريجياً في الملف عند توصيلة بالتيار المستمر ، وإذا فصل الجهد المستمر عن الملف ، فان الجهد المستنتج بالحث الذاتي يعارض تناقص التيار في الملف ، لذا فان تيار الهبوط لا يصل إلى الصفر بمجرد فصل الجهد المستمر عن الملف . بل يستمر إلى حين .

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m37ded538
 
العناصر الالكترونية .. Preview_html_6550f9c5

يتزايد التيار تدريجيا من الملف عند وصله مع التيار المستمر
 
يتناقض التيار تدريجيا من الملف عند فصله من التيار المستمر
الملفات في دوائر التيار المتناوب :


بما أن التيار المتناوب يتغير باستمرار في قيمته واتجاهه ، لذلك فان الملفات يتولد فيها جهد مستنتج بالحث الذاتي يعارض الزيادة أو النقص أو تغيير الاتجاه عندما توصل تلك الملفات في دوائر التيار المتناوب .


بعض التطبيقات البسيطة للملفات :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5d26b82e

من الشكل التالي يتضح لنا استخدام الملف في ترشيح الإشارات بعد عملية التقويم ، حيث أن الإشارة بعد التقويم من التيار المتناوب إلى المستمر فإنها تحوي على ترددات عالية تستطيع أن تتجاوز مكثف الترشيح ، حيث يقوم الملف بحجز هذه الترددات لنحصل في الخرج على إشارة مستمرة تماماً ..
طبعاً وهناك دارات الطنين التي أكثر ما نجدها في دارات الهزازات والاتصالات ، كذلك يكون الملف والمكثف هم دارة الطنين الأساسية والبحث في ذا الأمر يطول ولنا في مرحلة متقدمة وليست في البعيدة حديث طويل ، وأكتفي بالشكل التالي :
دارة طنين تفرعية ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7e54af08
دارة طنين تسلسلية ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m54028f79


قراءة وحساب الملفات عملياً :



  1. الملفات الجاهزة : وهي تشبه المقاومات وتحوي على حلقات لونية أيضاً وتكون قيمها ثابتة .. يمكن معرفة قيمها باستخدام الجدول التالي وبنفس الطريقة المستخدمة مع المقاومات .



العناصر الالكترونية .. Preview_html_6a84dca5

  1. حساب الملفات المعرفة بقيم : في الدارات الإلكترونية وخصوصاً في دارات الاتصالات اللاسلكية تكون الملفات من الناحية التطبيقية مجهولة الهوية وتستلزم عملية حسابية .




فمثلاً : ملف بقيمة 1uH غير متوفر في السوق ، أو أن المطلوب أن يكون قلبه من الهواء حصراً ، فما العمل !!؟
من خلال الأسطر التالية سوف نتعلم كيفية حساب الملفات ذات القلب الهوائي ..

حسابات الملفات ذات القلب الهوائي :


العلاقات التالية توضح كيفية حساب الملفات ذات القلب الهوائي (عدد اللفات – عامل التحريض) ..
1- عدد اللفات : وهو معطى بالعلاقة التالية ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_60d504ce
2- عامل التحريض :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_22239162
حيث أنّ :
L : التحريض المغناطيسي وهو بــ (uH) ميكروهنري .
d : قطر الملف بالإنش (1 inches = 25.4 mm) .
l : طول الملف بالإنش (1 inches = 25.4 mm) ، المسافة من أول لفة إلى آخر لفة .
n : عدد اللفات .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_476d6914
مثال عملي وتطبيقي :
في إحدى دارات الإرسال بالأمواج الراديوية على المجالFM كانت قيمة إحدى الملفات في الدارة (1uH) ، والمطلوب حساب عدد اللفات لهذا الملف .
من أجل ذلك نختار سلك بمقطع 0,6mm وبقطر لفة 7,2mm ويجب الانتباه إلى أنه يجب عدم زيادة قطر اللفة المقترح كثيراً وخصوصاً في مجال الترددات العالية حيث يمكن أن يتشكل لدينا حقل يسبب ضجيج وتشويه للإشارة بالإضافة لانخفاض عامل الجودة للملف .
نطبق العلاقة السابقة :


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4851c78f
بالتالي نقرب عدد اللفات لتصبح (n=16) لفة .


ملاحظة : لقد ذكرنا سابقاً أن قطر الملف وطوله بـ (inch) ، لذلك قسمنا على 25.4 للتحويل من mm إلى inch .


ملاحظة : إن المسافة من أول لفة إلى آخر لفة متعلقة بقر السلك المستخدم وأيضاً بالفراغات بين اللفات .


ملاحظة : الملف يمكن أن يلف برصف اللفات بدون فراغ بينها أو يمكن أن يفسح بعض المجال بين اللفّات ، ولكن يمكن الحصول على أفضل عامل جودة للملف (QL) إذا كانت المسافة بين اللفات أثناء اللف (0,6mm) .


ملاحظة : إن العلاقة المستخدمة دقيقة حتى 1% وذلك من أجل l>0.4d .


هناك الكثير من المواضيع والصفحات على الإنترنت توضح كيفية حساب الملفات ، لكن قليلاً منها سيعطي قيماً مضبوطة .
ومن أجل ذلك أستخدم شخصياً الملفات التي يكون قطرها (أي قطر اللفة) إما (7.2 mm) أو (5.8mm) وبمقطع سلك لكلا الحالتين (0.6mm) وذلك من خلال نتائج محسوبة تعطي قيم دقيقة لعامل التحريض المتوضعة بالجدول التالي :


INDUCTANCE TABLE
(diameter 5.8 mm, 0.6mm wire)
Number of turns
Inductance (nH)
(Compact coil)
Q-value 13-MHz
(Compact coil)
Inductance (nH)
(Air-space coil)
Q-value 13-MHz
(Air-space coil)
4
92
540
79
-
5
131
370
120
530
6
175
340
155
500
7
220
300
184
640
8
272
370
234
560
9
315
470
267
770
10
363
650
313
1270



INDUCTANCE TABLE
(diameter 7.2 mm, 0.6mm wire)
Number of turns
Inductance (nH)
(Compact coil)
Q-value 13-MHz
(Compact coil)
Inductance (nH)
(Air-space coil)
Q-value 13-MHz
(Air-space coil)
3
77
407
66
440
4
122
325
102
560
5
177
340
-
-
6
240
440
206
550
7
306
509
290
690
8
379
607
319
1300
9
470
1500
422
>1500
10
582
>1000
515
>1000
11
644
>1000
-
>1000
12
656
>1000
545
>1000
13
745
>1000
612
>1000
14
789
>1000
658
>1000


من الجداول السابقة ..
العمود الأول يبين عدد اللفات .
العمود الثاني يبين قيمة عامل التحريض لهذا الملف بـ (nH) وذلك من أجل عدد اللفات المقابل وقطر لفة (7.2 mm) ومقطع سلك (0.6mm) .
العمود الثالث يبين قيمة عامل الجودة للملف من أجل لفات متراصة .يمكن استخدام العلاقات التالية وذلك من أجل السهولة في الحساب ، كما يمكن لف الملف (بالنسبة لزاوية ميلان اللفة) كما هو موضح ..
ويمكن استخدام الجدول التالي من أجل الحسابات الجاهزة ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3f48ee0d
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:38

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m629acf0b
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5ba5f070
يصنع المكثف من لوحين متوازيين يفصل بينهم فراغ ، وهذا الفراغ يسمى الطبقة العازلة ، وتختلف أنواع المكثفات على حسب نوع الطبقة العازلة ، منها مكثفات السيراميك ، الميكا , البوليستر , الورق ، هوائي إلى أخره .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_6a93305f


رمز المكثف :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6a2f92ac
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mc3a06f6
العناصر الالكترونية .. Preview_html_d506abd
مكثف متغير
مكثف مستقطب
مكثف عادي
العناصر الالكترونية .. Preview_html_37ade6b9
يستخدم المكثف في شحن الشحنات الكهربائية وهي مشابهة لعمل البطارية ولكن الفرق إنها تكون خطرة إذا شحنت أعلى من جهدها ويتم تفريغها بواسطة مقاومة لتحديد عملية التفريغ .
وتتم عملية التفريغ والشحن بطريقتين:


العناصر الالكترونية .. Preview_html_4e3507e
على التسلسل (شحن المكثف) :
يتم الشحن تدريجيا وتعمل المقاومة على عملية إبطاء شحن المكثف كما هو موضح على المنحني .

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m21d04e9c

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m15d50a23
على التوازي )تفريغ المكثف (:
توصل المكثف والمقاومة على التوازي ويتم التسريب أو التفريغ تدريجيا وتعمل المقاومة على إبطاء عملية التفريغ للمكثف كما هو موضح .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m43243173

يرمز للمكثف بالرمزC ووحدة قياسها الفاراد FARAD .


والفاراد : وحدة كبيرة جداً في المكثف ، ولقياس قيمة المكثف قسمت إلى وحدات أصغر ..
uF
Micro Farad
10
-6
F
nF
Nano Farad
10
-9
F
pF
Pico Farad
10
-12
F
تالعناصر الالكترونية .. Preview_html_m55313d4cصنع المكثفات بأحجام وأشكال متنوعة وعادة تكتب القيم عليها أو تكون عليها الأطواق كما في المقاومة .
وهناك شكلين للمكثفات بشكل عام جداً :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2dc4adb8
مكثفات تشبه المقومات ويخرج منها سلكين AXIAL.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m30b68314
مكثفات تخرج من أسفلها نهاية أطراف الأسلاكRADIAL .
أنواع المكثفات:
1- مكثفات ثابتة ولها أشكال مختلفة .
2- مكثفات مستقطبة مثل المكثف الإليكتروني ، ومكثف التيتانيوم ، وتتميز بوجود قطب موجب وسالب .
3- مكثفات متغيرة وتستخدم في ضبط الترددات كما الموجودة في الراديو .
المكثّفات الاليكتروليتية (مكثّفات نوعِ كهر وكيميائية) :
تَتراوحُ المكثّفاتُ الاليكتروليتيةُ في القيمةِ مِنْ حوالي 1 µF إلى آلافِ µF، وهي تستخدم في دارات الترشيح وتمتاز بسعاتها العالية .
1µF (50V) [diameter 5 mm, high 12 mm]
47µF (16V) [diameter 6 mm, high 5 mm]
100µF (25V) [diameter 5 mm, high 11 mm]
220µF (25V) [diameter 8 mm, high 12 mm]
1000µF (50V) [diameter 18 mm, high 40 mm]
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3b85c92c

مكثّفات متعددة الطبقة الخزفية :
هذه المكثفات يكون لها عازل من عدة طبقات ومع ذلك تمتاز بصغر الحجم ودرجة حرارة جيدة وخصائص تردد مستقرة . كما أنها ليس لها قطبية .
وهي تستخدم في ترشيح إشارات التردد العالي الرقمية من خلال إمرار الترددات العالية غير المربعة على القطب الأرضي .



العناصر الالكترونية .. Preview_html_4b39c8e2
مكثّفات Tantalum :
وهي أيضاً عبارة عن مكثّفات أليكتروليتية ولها قطبية يشار إليها بـ + وتمتاز هذه المكثفات بأنها مستقرة لذا تستخدم في الدارات التي تحتاج استقرار عالي في قيم السعة
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m29a202fcالعناصر الالكترونية .. Preview_html_110720c0
مكثفات السيراميك :
المكثّفات الخزفية مبنية بمواد مثل باريوم التيتانيوم الحامضي وتستخدم في تطبيقات الترددات العالية . سعتهم صغيرة نسبياً وليس لها قطبية .
المكثّفات الخزفية لا يجوز أن تستخدم في الدارات التشابهية لأنهم يمكن أن يشوهوا الإشارة.


العناصر الالكترونية .. Preview_html_79323b64
Mica Capacitors :
تستعمل هذه المكثّفات مادة Mica كعازل .
تمتاز بأن لها استقرار جيد ، لأن معامل درجة حرارتها صغير ، ولأن خاصية ترددها ممتازة .
هي تستعمل في دارات الرنينِ ، ومرشحات التذبذب العالي أيضاً .
وهي معزولة جيدُاً ، ولذا يُمْكِنُ أَنْ تستعمل في دارات الجهد العالية . ليس لها قطبية ...
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4d69d021
مكثّفات الطبقة المضاعفة الكهربائية (ممتازة) :
هذه المكثفات تعتبر من أفخر الأنواع وأكثرها استقراراً بالإضافة لسعاتها العالية رغم صغر حجمها .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1ca4a113
Poly propylene Capacitors :
هذه المكثفات تستخدم في مجال ترددات 100KHZ ومادون .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m65304a00
Metallized Polyester Film Capacitors :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m647a13dd

Polyester Film Capacitors :
تستخدم هذه المكثفات مادة Polyester Film كعازل




العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6e49b572العناصر الالكترونية .. Preview_html_m48870cba
مكثفات Polystyrene Film :
سميت كذلك لأن العازل فيها هم من المادة Polystyrene Film .
هذا النوعِ مِنْ المكثّفات لَيسَ للاستعمال في دارات التذبذب العالي ، لأنهم يَبْنونَ حلزون في داخله . هي مستعملة في دوائرِ الترشِيحِ أَو التوقيت .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4a05430b
المكثّفات المتغيّرة Variable Capacitors :
المكثفات المتغيرة تستخدم في دارات التعديل الترددي ، وتملك هذه المكثفات برغي يدور بالاتجاهين لتغيير قيمة السعة ولكن ويجب الانتباه عند تعديل قيمة المكثف باستخدام مفك أن قيمة السعة يمكن أن تتأثر بقطبية يدك أو الشحنات على المفك .
إن قيم هذه المكثفات يتعرف إليها من خلال عدة ألوان على الشكل التالي :
Blue: 7pF (2 - 9) . white: 10pF (3 - 15) .
green: 30pF (5 - 35) . brown: 60pF (8 - 72) .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m26dc22d7

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6520317e
تكتب القيمة العليا لفرق الجهد على المكثف والتي ممكن أن يعمل بــها .
وفي بعض المكثفات كإليكترونية التنتانيوم تكون مقطبة ، وهذا يعني إنها يجب أن توضع بالشكل الصحيح ، وتكتب عليها عادة هذه الأقطاب إذا كانت موجبة أو سالبة .
بعض المكثفات لها أطواق من الألوان لمعرفة قيمتها كالموجودة في المقاومات .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7434ccea

توصيل المكثفات:
التوالي:
وتتم ربط المكثفات بشكل متسلسل كما بالشكل ..
وتكون القيمة النهائية للمكثف تساوي :
1/Ct=1/c1+1/c2
Ct=1/(1/C1+1/C2)


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1539b31b
التوازي:
وتتم ربط المكثفات بشكل متوازي كما بالشكل ..
وتكون القيمة النهائية للمكثف تساوي :
Ct=C1+C2



قراءة قيم المكثفات :


uF
Micro Farad
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m66bbdc56
10^(-6) F
nF
Nano Farad
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m603ec91f
10^(-9) F
pF
Pico Farad
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3e27ee5e
10^(-12) F



العناصر الالكترونية .. Preview_html_m47282125
قراءة مكثفات ذات الألوان:
بعض القيم تقاس بالبيكو فاراد Pico Farad
مثلا مكثف بلون بني أسود أحمر قيمتها تكون: 102=1000pF
مثلا مكثف بلون بني أسود أصفر قيمتها تكون: 100000pF= 100nF= 0.1uf

قراءة المكثف ذو الغلاف البلاستيكي:
أغلب هذه القطع تكون مطبوعة القيم حيث تشمل سعة المكثف وجهدها ودقتها ، تكون السعه بالمايكرو فاراد microfarad إلا إذا وجد الرمز n فغن السعة تكون بالنانو فاراد .
ويعطى الجهد كرقم يتبع الحرف V وفي بعضها لا يكتب الحرف V ، وتحدد الدقة على حسب الرموز التالية:


الدقة
الرمز
%20
M
%10
K
%5
J
%2.5
H
1 pF
بالموجب أو السالب
F


جدول قراءة قيم المكثفات عن طريق الألوان


العناصر الالكترونية .. Preview_html_61f8a7e8
العناصر الالكترونية .. Preview_html_13863ce5
COLOR
DIGIT
MULTIPLIER
TOLERANCE
VOLTAGE
 Black
0
 x 1 pF
±20%
 
 Brown
1
 x 10 pF
±1%
 
 Red
2
 x 100 pF
±2%
250V
 Orange
3
 x 1 nF
±2.5%
 
 Yellow
4
 x 10 nF
 
400V
 Green
5
 x 100 nF
±5%
 
 Blue
6
 x 1 µF
 
 
 Violet
7
 x 10 µF
 
 
 Grey
8
 x 100 µF
 
 
 White
9
 x 1000 µF
±10%
 




جدول قراءة مكثفات التيتانيوم الإلكتروليتية


العناصر الالكترونية .. Preview_html_5e43d275
COLOR
DIGIT
MULTIPLIER
VOLTAGE
 Black
0
 x 1 µF
10V
 Brown
1
 x 10 µF
 
 Red
2
 x 100 µF
 
 Orange
3
 
 
 Yellow
4
 
6.3V
 Green
5
 
16V
 Blue
6
 
20V
 Violet
7
 
 
 Grey
8
 x .01 µF
25V
 White
9
 x .1 µF
3V
 Pink
 
 
35V



العناصر الالكترونية .. Preview_html_a3d88fa
مكثفات التيتانيوم الاليكتروليتية




العناصر الالكترونية .. Preview_html_m10617568
a, b, c. Variable capacitors, d. Trimmer capacitors



[العناصر الالكترونية .. Preview_html_m49f5037f
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m604a8400
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2295628e
العناصر الالكترونية .. Preview_html_25835c4
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3441b572
العناصر الالكترونية .. Preview_html_79105f63
العناصر الالكترونية .. Preview_html_74d2341f
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3169ad1a
العناصر الالكترونية .. Preview_html_129b5d71
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7781141
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7cb3df5d
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:39

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m252520a9
الريليه الكهروميكانيكية:
هي عبارة عن عنصر كهربائي يتكون من مفتاح ميكانيكي يمكن التحكم به كهربائياً من خلال تطبيق جهد على الملف الموجود بداخلها .
هذا العنصر يعتبر عنصراً استطاعياً أكثر من كونه عنصراً الكترونياً، بالرغم من وجود عناصر تسمى (Mini Relay) تركب على الدارات الإلكترونية، وهو يتوفر بأحجام متعددة واستطاعات مختلفة تبدأ من 1Amp وحتى 60Am، ولها دور كبير في الدارات الصناعية في حال كونها يمكن أن تحل محل الكونتكتور الذي يصدر أصواتاً عالية عند الفتح والإغلاق.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_46b94144
ومن أكثر استخداماتها في الدارات الإلكترونية، وهو قيادة مرحلة الخرج النهائي من خلال التحكم بالجهد المطبق على ملف الريليه باستخدام ترانزستور صغير لا يتجاوز تياره 1Amp .
لكنه يجب الانتباه أن الريليه تستغرق زمناً بأجزاء الميلي ثانية حتى تستجيب للوصل والفصل، وهذا الزمن ناتج عن عطالتها الميكانيكية، لذا لا يمكننا استخدامها في التطبيقات التي تحتاج إلى سرعات عالية، حيث يستعاض عنها بالثايرستورات الاستطاعية أو الترياكات أو المفاتيح السليكونية.
وتنتشر في التطبيقات الصناعية : في دارات المنظمات الكهربائية وأجهزة الـ PLC ودارات المصاعد والأبواب الكهربائية والعديد من التطبيقات الأخرى...
بالإضافة لكونها تتوفر بتيارات متعددة، هي أيضاً تتوفر بجهود تحكم متعددة أيضا وهي جهود نظامية عالمية:
6V , 9V , 12V , 15V , 24V , 36V , 48V , 60V , 220V ..
بعض أشكالها المستخدمة في التطبيقات الصناعية..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m93bcc43
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m16268b3d
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mda87b52
بعض أشكالها المستخدمة في الدارات الإلكترونية..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5ca51b83
العناصر الالكترونية .. Preview_html_71f25685
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7d1b5e76

كيف تعمل الريليه : لفهم طريقة عمل الريليه انظر إلى الشكل التالي:


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m30cb70b5
لو افترضنا أن هناك ذراعاً معدنيا مستقر في وضعه الطبيعي على محور وافترضنا أن هذا الذراع يمكنه التحرك بحرية على هذا المحور فماذا سيحدث عندما نقرب مغناطيساً إلى هذا الذراع كما هو موضح هنا؟
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3dd44d25
لاشك أن الذراع سيترك وضعه الطبيعي و سيتحرك إلى الأسفل باتجاه المغناطيس مما يجعل طرفه الآخر يلامس النقطة الحمراء وبذلك يكون هناك اتصال بين النقطة الحمراء والذراع. هذه ببساطة هي طريقة عمل الريليه.


وبشكل أعمق، يوضح الشكل التالي رسماً تفصيلياً للبنية الداخلية للريليه حيث أنه عندما يتم تغذية الوشيعة (Coil) فإن الزراع الذي يحمل التماس المتحرك سوف ينجذب ويلامس التماس الثابت مؤدياً إلى وصل الدارة، وعندما يفقد الملف تهييجه ئؤثر قوة النابض العكسية على الذراع وتعيده إلى وضعيته الأساسية.


العناصر الالكترونية .. Preview_html_2f28483c
العناصر الالكترونية .. Preview_html_130ed355
أجزاء الريليه : الريليه إذا يتكون من جزئين رئيسيين وهما:
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6756733b
الملف المغناطيسي : و مثلناه سابقاً بالمغناطيس. ولكن بدلاً من المغناطيس العادي فإن الريليه يستخدم المغناطيس الكهربائي وهو عبارة عن قطعة حديدية ملفوف حولها سلك. فعندما نمرر تياراً كهربائياً في السلك يتكون مجال مغناطيسيا وتتحول القطعة الحديدية إلى مغناطيس.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3c9a2cf4
المفتاح ومثلناه سابقا بالذراع في وضعيه الطبيعي: غير ملامس، والآخر وملامس (فهو موصل).
فعندما يمر تيار ثابت في الملف ويبدأ المغناطيس الكهربائي بالعمل ينجذب الذراع المعدني إلى الأسفل وتكتمل الدائرة فيبدأ التيار في السريان إلى الدائرة.
أنواع الريليه : هناك أنواع مختلفة من الريليهات تصنف حسب عدد نقاط التلامس وعدد حوامل التماسات. فعدد حوامل التماسات يحدد عدد ما يسمى بالأقطاب وعدد نقاط التلامس يحدد ما يسمى بالتحويلات، وأهم هذه الأنواع:
العناصر الالكترونية .. Preview_html_55f1afae
العناصر الالكترونية .. Preview_html_184440a4
الريليه ذو القطب الواحد والتحويلة الواحدة (SPST)
في هذا الريليه يكون هناك ذراع واحدة (أي قطب واحد) وتكون لهذا الذراع نقطة واحدة للتلامس.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_e3c8a25
الريليه ذو القطب الواحد والتحويلتين (SPDT)
في هذا الريليه تكون هناك ذراع واحدة (قطب واحد) ولها نقطتين للتلامس تكون مرتبة بحيث عندما يتحرك الذراع تقوم إحدى النقاط بالتوصيل بينما تكون النقطة الأخرى في وضع الفصل.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_106d0f32
الريليه ذو القطبين والتحويلة الواحدة (DPST)
في هذا الريليه يوجد هناك ذراعان تتحركان بنفس الوقت و لكل ذراع نقطة تلامس واحدة.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_4ef111c4
الريليه ذو القطبين وتحويلتين (DPDT)
في هذا الريليه يكون هناك ذراعان تتحركان بنفس الوقت ولكن لكل ذراع نقطتي تلامس.


مهما تكن الفكرة بسيطة، فإنها لا تترسخ إلا بالعيان، لذا أدرج فيما يلي بعضاً من نمازج الريليه المستخدمة في التطبيقات الإلكترونية والصناعية
العناصر الالكترونية .. Preview_html_29fffb7
العناصر الالكترونية .. Preview_html_548501af
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4043d7b2
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m51e02389

العناصر الالكترونية .. Preview_html_5f6071b9
استخدام الريليه في تطبيقات دارات التحكم كمفاتيح خرج (PLC , Inverter)....


لقد ذكرنا في بداية الفقرة، أن الريليه لا تقتصر فقط على التطبيقات البسيطة، وإنما تتعدى بكونها عنصراً يستخدم في لوحات التحكم الصناعية كأداةٍ لحماية الأحمال الكهربائية من أخطار زيادة تيار التحميل.


تتوفر هذه الريليه بتيارات قياسية متعددة (6 to 250 Amp) وتكون قابلة للمعايرة في زمن الفصل عند زيادة تيار الحمل، وتيار الفصل الذي يجب أن تفصل الريليه عنده بعد انقضاء زمن الفصل.


فمثلاً :
لدي محرك ضاغط لسحب المياه من البئر، استطاعته 10 أحصنة أي 10x736=7360 Watt يعمل على توتر ثلاثي الطور 380Vبتردد 50HZ وعمل استطاعة 0.87.
والمطلوب: حماية هذا المحرك من خطر التحميل الزائد للمحرك الذي يمكن أن ينجم إما عن انخفاض جهد التغذية أو زيادة الحمل على محور المحرك وأمور أخرى..
الحل: الأمر بسيط جداً!!
يجب أن نختار عنصر الريليه بحيث يكون تيارها قريباً من تيار المحرك مع العلم أن الشركات المصنعة قد أخذت بعين الاعتبار استطاعات المحركات القياسية المصنعة من قبل شركات المحركات.
إن تيار المحرك يمكن حسابه من العلاقة التالية:


العناصر الالكترونية .. Preview_html_347e5ef8

هذا هو التيار الاسمي للمحرك، ولكن ما هو التيار الذي يجب أن تفصل عنده الريليه (تيار الحمل الزائد)!!؟؟


إن تيار الحمل الزائد حسب المقاييس العالمية يمكن اعتباره مقبولاً عندما تكون نسبته (+5% to 10%) أما فوق هذا المجال فيعتبر غير مقبول.


لذا يجب أن تتحقق المعادلة التالية :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7dde1d14
حيث أن Ik هو تيار الحمل الزائد الذي يجب معايرة الريليه عليه، وIL هو تيار الحمل المحسوب سابقاً، وبالتالي يكون تيار الفصل للريليه :
Ik= 1.2 x 7.42 = 9.65 A


ولكن بقي أن نحدد الزمن الذي يجب أن تفصل عنده الريليه عند استمرار زيادة التيار ..
إن هذا الزمن يتراوح عادةُ بين دقيقة واحدة 15 دقيقة، وأيضاً هو متعلق بتيار الحمل الزائد حيث كلما ازداد تيار الحمل ازداد تمدد الصفيحة المعدنية للمزدوجة الحرارية الموجودة في داخل الريليه التي يقوم عليها مبدأ العمل.


لذا نقوم باختيار ريليه لها مجال تيار (8 to 12 Amp) وهي قياسية ونعاير الزمن على 10 دقائق وسطياً.


ولكن عند فصل الريليه بسب زيادة الحمل ماذا نفعل !!؟؟
إن هذه الريليه لها وضعيتين (المفتاح الأزرق على الرسم):

  • الوضعية الأولى (Hand): حيث لا تعود الريليه إلى الوصل إلى بعد ضغط الزر الأحمر .

  • الوضعية الثانية (Auto): حيث تعود الريليه إلى الوصل أوتوماتيكياً بعد زوال التيار الزائد بفترة استعادة المزدوجة لدرجة الحرارة الطبيعية لها.





الأشكال التالية توضح أنواع الريليه المستخدمة لحماية التجهيزات الصناعية (محركات – ضواغط – مصاعد ..) من أخطار التحميل الزائد..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m135bc552
حالياً أصبحت هناك ريليه إلكترونية، يمكن معايرتها بدقة كبيرة وتعطي التيارات على الحمل من خلال محولات تسمى بمحولات الشدة تكون كوسيط بين العنصر والحمل يمر من خلالها سلك التغذية الرئيسي للحمل .


الصفحة التالية تبين المواصفات الفنية لإحدى أنواع الريليه المستخدمة في الدارات الإلكترونية وهي الأكثر انتشاراً في الأسواق .
تحتوي على المواصفات والجهود الأعظمية والأصغرية وترددات العمل التي يمكن أن تستجيب لها الريليه في الفتح و الإغلاق.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2571134d
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:41

العناصر الالكترونية .. Preview_html_5d993940
المواد الموصلة :
وهي المواد التي يمكن لإلكترونات المدار الخارجي فيها أن تتحرر من ذرّاتها وتتحرك حركة عشوائية بين الذرات، وإذا تعرضت لفرق جهد (أي الالكترونات) يتشكل تيار كهربائي.
من أمثلة المواد الموصلة كهربائياً : الفضة ، النحاس ، الألمنيوم وعموم المعادن .
[th][/th]

المواد العازلة :
وهي المواد التي تشتد فيها قوة جذب النواة لإلكترونات المدار الخارجي فلا تستطيع الخروج من الذرة .
ومن أمثلة المواد العازلة للكهرباء : الورق ،الزجاج ،الميكا ، البلاستيك ، المطاط وغيرها .


المواد شبه الموصلة :
من المعروف أن الذرة هي أصغر جزء في العنصر، وطبقاً لنظرية (بوهر) التقليدية فان الذرة تحتوى على نواة مركزية محاطة بسحابة من الالكترونات سالبة الشحنة تدور في مدارات بيضاوية حول النواة .


تكوين الذرة:
تحتوي النواة على نوعين من الأجسام، أحدها موجب الشحنة ويطلق عليها (بروتونات)، والثاني متعادل الشحنة يطلق عليها (نيوترونات) ويدور حول النواة (إلكترونات) سالبة الشحنة في مدارات ثابتة.

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3986e0f2
تنتمي مادتي السليكون والجرمانيوم إلى عائلة أشباه الموصلات، تحتوي كل من ذرتي السليكون والجرمانيوم على أربعة الكترونات تكافؤ،(الكترونات التكافؤ هي الكترونات المدار الخارجي للذرة وتساهم في التفاعلات الكيميائية) والاختلاف بينهما هو أن ذرة السليكون تحتوي على 14 بروتون في النواة بينما ذرة الجرمانيوم تحتوي على 32 بروتون، ويوضح الشكل التركيب الذري لمادة السليكون و التركيب الذري لمادة الجرمانيوم .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1c6deecb
البناء الذري للسليكون
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7002f844
البناء الذري للجرمانيوم
الرابطة التساهمية في أشباه الموصلات :
تحتوي ذرة الجرمانيوم على أربعة الكترونات في المدار الخارجي ، وحتى يكتمل نطاق التكافؤ للجرمانيوم فإنه لابد من وجود ثمانية الكترونات في المدار الخارجي وعلى ذلك فان كل ذرة تشارك الذرات الأربع التي حولها بالصورة الموضحة في الشكل والتي يطلق عليها (الرابطة التساهمية)، وفي هذه الرابطة تبدو الذرة وكأنها محاطة بثمانية الكترونات (الأربع ذرات الأصلية وأربع ذرات أخرى بواسطة الرابطة التساهمية)، وبالتأكيد فان الذرة في هذه الحالة لا تكون قابلة للتوصيل حيث أنه لا يوجد الكترونات حرة لنقل الطاقة، ويطلق على هذا البناء (البناء البلوري ).
إن السليكون والجرمانيوم في صورتيهما النقية أقرب إلى المواد العازلة ، ولكن بعد أن تضاف إليهما بعض الشوائب يصبحان من أشباه الموصلات .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7139b6f
الرابطة التساهمية في ذرات الجرمانيوم
البلورة السالبة N :
لكي تتحول البلورة النقية إلى مادة قابلة للتوصيل فانه يتم تطعيمها بأحد المواد التي يطلق عليها (مواد شائبة )، ومن أمثلة المواد الشائبة المستخدمة في تكوين البلورة السالبة، مادة الفسفور (P) والزنك (AS) والانتيمون (SB)، وتشترك هذه المواد في خاصية احتوائها على خمسة الكترونات خارجية .
ويظهر الشكل أسلوب تكوين البلورة السالبة (N) حيث نجد أن كل أربعة الكترونات تكافؤ من الكترونات المادة الشائبة (الزنك) ترتبط في روابط تساهمية مع ذرة جرمانيوم ليكتمل المدار الخارجي لذرة الجرمانيوم، ويتبقى إلكترون زائد من الزنك يصبح حر الحركة خلال البلورة، بهذا الأسلوب يزداد عدد الإلكترونات (السالبة) الحرة، وتتحول المادة إلى بلورة سالبة ويرمز لها بالرمز (N).
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m19f2cc54
التطعيم بالشوائب خماسية التكافؤ لتكوين البلورة السالبة N
البلورة الموجبة P :
بنفس الأسلوب يتم إضافة مادة شائبة إلى الجرمانيوم أو السليكون، ولكن في هذه الحالة يستخدم مادة شائبة ثلاثية التكافؤ مثل الأنديوم (IN) أو الغاليوم (GA) أو البورون (B).
إن إلكترونات التكافؤ الثلاثة للأنديوم كما في الشكل ترتبط مع ذرات الجرمانيوم  برابطة تساهمية وهنا نجد أن ذرة الجرمانيوم ينقصها إلكترون واحد حتى يكتمل البناء الترابطي التساهمي وهذا يعني وجود فجوة (HOLE) والتي تمثل شحنة موجبة لها قدرة قوية على جذب الإلكترون.
بهذه الصورة يزداد عدد الفجوات، أي عدد الشحنات الموجبة وتزداد معها ايجابية المادة وتصبح هذه الفجوات الموجبة مسئولة عن توصيل التيار في المادة ولهذا يطلق على المادة (بلورة موجبة) ويرمز لها بالرمز P .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_aae4fa9
التطعيم بالشوائب ثلاثية التكافؤ لتكوين البلورة الموجبة .

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:48

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6a2d718a
تركيب الثنائي :
الثنائي عنصر إليكتروني يحتوي على طرفين (المصعد والمهبط)، يسمح الثنائي بمرور التيار الكهربي في اتجاه واحد وذلك عندما يكون جهد المصعد موجب بالنسبة للمهبط (توصيل أمامي)، ولا يمر إلا تيار ضئيل جداَ عندما يكون جهد المصعد سالباَ بالنسبة للمهبط (توصيل عكسي)، وهكذا يمكن اعتبار الديود كمفتاح جهد يوصل في أحد الاتجاهات ولا يوصل في الاتجاه الآخر .
يتكون الثنائي من شريحتين من مواد نصف ناقلة، إحداهما سالبة والأخرى موجبة.
يفصل الشريحة الموجبة (P) والتي تحتوي على الفجوات الموجبة كحاملات للشحنة، عن الشريحة السالبة (N) والتي تحتوي على الالكترونات السالبة كحاملات للشحنة، بمنطقة فاصلة تدعى المنطقة المجردة، وتشير الأسهم الموضحة إلى اتجاه حركة كل من تيار الفجوات وتيار الإلكترونات.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_19b0dd3f
الشكل الخارجي للثنائي:
العناصر الالكترونية .. Preview_html_442bee88
رمز الثنائي :



العناصر الالكترونية .. Preview_html_5a9883ed

تجد دائماً خط دائري حول الثنائي وهي علامة توضيحية تدل على مسار التيار من المصعد إلى المهبط
خواص الثنائي :
يمرر الثنائي تياراً عندما يكون موصلاً  في الاتجاه الأمامي، ولا يمرر تياراً عندما يكون موصلاً في الاتجاه العكسي.
 
ويوضح الشكل منحنى خواص الثنائي في الحالتين والذي يمكن إيجازه في النقاط التالية :


يمرر التيار الكهربائي:
-   يسمح الثنائي للتيار بالمرور في الاتجاه الأمامي عندما يتعدى الجهد الأمامي ما يسمى بالجهد الحاجز والذي يبدأ بعده الثنائي في التوصيل، وتكون قيمتا الجهد الحاجز 0.7 فولت في ثنائيات السليكون و 0.3 فولت في ثنائيات الجرمانيوم .
 
لا يمرر التيار الكهربائي :
-   الجزء السفلي من المنحنى يمثل حالة التوصيل العكسي حيث يبقى التيار تقريبا مساويا للصفر إلى أن يصل الجهد إلى جهد الانهيار حيث يمر تيار عكسي شديد إذا لم يحد يمكنه أن يتلف الثنائي .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3676f582
العناصر الالكترونية .. Preview_html_258aedc9



العناصر الالكترونية .. Preview_html_md151160
أنواع الثنائيات (الدايود) Diode Types :
ثنائي الجرمانيوم Ge Diode:
هو الثنائي المصنوع من الجرمانيوم ومحقون بشوائب تكون ذات بلورة موجبة مع شوائب أخرى تكون ذات بلورة سالبة، بحيث تكون البلورتان الموجبة والسالبة متجاورتين.
ثنائي السليكون Se Diode:
هو الثنائي المصنوع من السليكون ومحقون بشوائب تكون ذات بلورة موجبة مع شوائب أخرى تكون ذات بلورة سالبة، بحيث تكون البلورتان الموجبة ولسالبة متجاورتين .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_4e5f2682
هذا ثنائي الجرمانيوم  من القطع المشهورة وتستعمل دائما في دوائر القدرة مثل دوائر التقويم Bridge ومن أشهرها (1N4001) والخط الفضي دائما يدل على المهبط.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6ce03d70
Diode
Maximum
Current
Maximum
Reverse
Voltage
1N4001
1A
50V
1N4002
1A
100V
1N4007
1A
1000V
1N5401
3A
100V
1N5408
3A
1000V
جدول يبين مواصفات بعض الثنائيات الشائعة الاستخدام
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m652eb6eb
دارة الحماية بواسطة الثنائي
ثنائي زينر:
منحنى خصائص ثنائي الزينر :
يعمل الزينر كثنائي عادي إذا إذا تم توصيله أمامياً أما إذا وصل توصيلاً عكسياً فانه عند قيمة معينة في الجهد العكسي سوف يزداد التيار العكسي بصورة مفاجئة وشديدة، ويسمى الجهد العكسي الذي يتسبب في حدوث تيار عكسي "جهد الانهيار" أو "جهد الزينر" ، ويعتمد جهد الانهيار أو جهد الزينر أساساً على كمية الشوائب التي طعمت بها المادة التي صنع منها ثنائي الزينر . .
والنقاط التالية جديرة بالذكر:

  • يُستغل جهد الانهيار العكسي لثنائي الزينر كجهد مرجعي في دوائر تثبيت الجهد .

  • يوصل ثنائي الزينر دائما عكسياً أما إذا وصل توصيلاً أمامياً فان خواصه تكون مثل الثنائي العادي.

  • عند دخول ثنائي الزينر منطقة الانهيار فإنه لن يتلف أو يحترق حيث أن الدارة الخارجية الموصلة به تحد التيار ليكون أقل من القيمة التي تسبب تلفه .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m27b1bc88العناصر الالكترونية .. Preview_html_m59cc34bالعناصر الالكترونية .. Preview_html_40fa8a10
تنظيم الجهد بواسطة ثنائي زينر :
يوضح الشكل دائرة بسيطة تشرح كيفية استخدام ثنائي الزينر في تنظيم الجهد  .
المقاومة R تحد من قيمة التيار، جهد الخرج ثابت ويساوي جهد انهيار الزينر، بغض النظر عن تغير جهد الدخل أو تغير التيار المسحوب بواسطة الحمل .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_38b01226
العناصر الالكترونية .. Preview_html_1f186aa
Example: output voltage required is 5V, output current required is 60mA.

  1. Vz = 4.7V (nearest value available)

  2. Vs = 8V (it must be a few volts greater than Vz)

  3. Imax = 66mA (output current plus 10%)

  4. Pz > 4.7V × 66mA = 310mW, choose Pz = 400mW

  5. R = (8V - 4.7V) / 66mA = 0.05kالعناصر الالكترونية .. Preview_html_36e11cff = 50العناصر الالكترونية .. Preview_html_36e11cff, choose R = 47العناصر الالكترونية .. Preview_html_36e11cff

  6. Resistor power rating P > (8V - 4.7V) × 66mA = 218mW, choose P = 0.5W


دارة تنظيم تستخدم ثنائي زينر:
نحن نعلم أن ثنائي زينر يستخدم في التوصيل العكسي لتثبيت الكمون ، فعندما يكون فرق الكمون بين طرفيه أقل من الكمون زينر (كمون الانهيار) يكون فرق الكمون بين طرفي مقاومة الحمل معطى بالعلاقة:
Rv. I - VL = Vz = Vs - Vrv = Vs
I = IL +IZ
حيث :
IL : تيار الحمل .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6cdec510 : IZالتيار المار في ثنائي الزينر ويساوي في هذه الحالة الصفر .
VL = Vs – ( IL+ Iz ) Rv
VL = Vs – IL . Rv
ومع ازدياد الكمون الداخل يزداد فرق الكمون بين طرفي ثنائي الزينر حتى يصبح مساوياً إلى كمون زينر ( كمون الانهيار VZ) فعندها يمر تيار عكسي (IZ) في الزينر ، ويزداد التيار العكسي بازدياد فرق الكمون المطبق على ثنائي زينر ، لذلك يبقى فرق الكمون بين طرفي ثنائي الزينر مساوياً للكمون المطبق زينر ، ويساوي هذا الكمون فرق الكمون بين طرفي مقاومة الحمل ويعطى بالعلاقة :
+ IZ ) RV VL = VS – ( IL
تستخدم المقاومة (RV ) لحماية ثنائي الزينر من التلف وذلك بالحد من التيار الأعظمي الذي يمر فيه وذلك عند تغير كمون الداخل بين أقل وأعلى قيمة له .
من أهم مساوئ دارة تنظيم الكمون بواسطة ثنائي الزينر هو عدم إمكانية تنظيم الكمونات التي تقل عن كمون زينر ..
ثنائى الانبعاث الضوئي Light Emitting Diode (LED) :
يشع الضوء عندما يثار بإشارة كهربائية.
ويوصل ثنائي الانبعاث الضوئي كما في الشكل في الاتجاه الأمامي وتعتمد نظرية عمل هذا الثنائي على أن الطاقة الكهربائية المعطاة له بالتوصيل الأمامي تعمل على تحريك حاملات الشحنة مما يؤدي إلى توليد فوتونات حرة تنبعث في كل الاتجاهات مسببة إشعاع الضوء .
وتوصل دائما مقاومة قيمتها مابين 680 أوم إلى 1 كيلو أوم لتحمي الثنائي الباعث للضوء LED.


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m527ca5fالعناصر الالكترونية .. Preview_html_385ad65
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m516050c5

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2dbf6a43
الثنائي ثلاثي الألوان :
وهو مبين في الشكل جانباً ..
حيث أنه يصدر الألوان (الأحمر والأخضر والأصفر) ..
وهو في داخله يتكون من لدين (أحمر وأخضر) وعند اشتعال الاثنين معاً يعطي لوناً ثالثاً وهو الأصفر ..
النقطة الوسطى هي المهبط المشترك و(a1) للون الأحمر و(a2) للون الأخضر ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3dcab081
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7e5a3791

العناصر الالكترونية .. Preview_html_mece478d
العناصر الالكترونية .. Preview_html_572e7cca

R = (VS - VL) / I
Type
Colour
IF
max.
VF
typ.
VF
max.
VR
max.
Luminous
intensity
Viewing
angle
Wavelength
Standard
Red
30mA
1.7V
2.1V
5V
5mcd @ 10mA
60°
660nm
Standard
Bright red
30mA
2.0V
2.5V
5V
80mcd @ 10mA
60°
625nm
Standard
Yellow
30mA
2.1V
2.5V
5V
32mcd @ 10mA
60°
590nm
Standard
Green
25mA
2.2V
2.5V
5V
32mcd @ 10mA
60°
565nm
High intensity
Blue
30mA
4.5V
5.5V
5V
60mcd @ 20mA
50°
430nm
Super bright
Red
30mA
1.85V
2.5V
5V
500mcd @ 20mA
60°
660nm
Low current
Red
30mA
1.7V
2.0V
5V
5mcd @ 2mA
60°
625nm


IF max : التيار الأعظمي الأمامي المار في الثنائي ..
VF typ : الجهد الأمامي النموذجي من اجل تشغيل الثنائي ..
VF max : الجهد الأمامي الأعظمي الذي يمكن للثنائي أن يتحمله ..
VF max : الجهد العكسي الأعظمي الذي يمكن للثنائي أن يتحمله ..
Luminous intensity : شدة السطوع للثنائي mcd = millicandela ..
Viewing angle : زاوية انعكاس الرؤية للإضاءة ..
Wavelength : طول موجة الضوء الصادر nm = nanometer ..


الثنائي الضوئي Diode Photo:
يتكون الثنائي الضوئي من شبه موصل موجب P وآخر سالب N ونافذة شفافة منفذة للضوء كما يتضح من الشكل.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3ae607cf
 
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m25dc82e0
عندما يسقط الضوء على الثنائي الضوئي، يقوم الضوء بكسر الروابط البلورية ويتحرر عدد من الشحنات التي تسمى بـشحنات الأقلية، ويزداد هذا العدد بزيادة الضوء الساقط مكوناً تياراً يسمى بتيار التسريب ويستخدم في الدارات الالكترونية .
يوصل الثنائي الضوئي توصيلاً عكسياً كما في الشكل :


العناصر الالكترونية .. Preview_html_26d66707
الثنائي السعوي Varactor :
تستخدم الثنائيات السعوية كمكثفات متغيرة اعتماداً على الجهد الواقع عليها.
والثنائي السعوي أساساً عبارة عن وصلة ثنائية PN)) من السيليسيوم موصلة في الاتجاه العكسي وذلك كما في الشكل .
وتلعب السعة الذاتية التي تتشكل في منطقة الكمون الحاجز دوراً كبيراً في استخدام الثنائي السعوي، وقد تصل قيمة السعة الذاتية إلى (2500 pF ) .
يالعناصر الالكترونية .. Preview_html_m58504e4fلعب الكمون العكسي المطبق من منبع خارجي الدور الرئيسي في تحديد قيمة السعة الذاتية، فمع ازدياده تزداد سماكة منطقة الكمون الحاجز (d) فتنقص السعة الذاتيةcd) ). إن السعة الذاتية (cd) تتناقص بازدياد الكمون العكسي المطبق، ويجب ملاحظة عدم الوصول إلى كمون الانهيار العكسي و إلا تلف الثنائي السعوي.
تتأثر قيمة السعة الذاتية (cd) بارتفاع درجة الحرارة حيث تزداد مع صغر الكمون العكسي المطبق وتقل مع كبره.
تستخدم الثنائيات السعوية في دارات رنين أجهزة الاستقبال العاملة على التعديل الترددي (FM) وفي دارات الترددات فوق العالية (UHF) وخاصة في أجهزة التلفزيون كما يمكن استخدامه كأي ثنائي عادي .
ثنائي شوتكي :


هذه الثنائيات تُستَعملُ لتقويم التيار المتناوبِ إلى التيارِ المستمر . وذلك عندما يكون ترددَ التيار المتناوبِ عالي جدا ً .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_4bcbb1c2
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3f3ff389
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2ac65035العناصر الالكترونية .. Preview_html_1657057c
الثنائي النفقي Tunnel diodes :
يصنع الثنائي النفقي بشكل عام من الجرمانيوم وتكون مساحة الوصلة في منطقة الكمون الحاجز صغيرة .
يتصرف الثنائي النفقي في التوصيل العكسي تماماً كالثنائي العادي ، أما في التوصيل العكسي فانه يتصرف بطريقة مختلفة يبينها منحني الخواص .
ضمن مجال محدد يتناقص التيار الأمامي مع ازدياد الكمون الأمامي المطبق أي أن الثنائي النفقي يبدي مقاومة سالبة ضمن هذا المجال المحدد .
يستخدم الثنائي النفقي كثيراً في دارات المذبذبات ذات الترددات العالية جداً ويكون دائماً في التوصيل الأمامي ، وتراعى كثيراً قيمة الكمون العكسي المطبق للحصول على مقاومة سالبة .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m22b89248
الرموز المعبرة عن الثنائيات :
General Diode
Zener Diode
Tunnel Diode
Schotky Diode
Varactor Diode
Gun Diode
Light Emitting Diode LED
Photo Diode
Photo Diode
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6797405f
العناصر الالكترونية .. Preview_html_72db876b
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3617a694
العناصر الالكترونية .. Preview_html_676c2755
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m233f709d
العناصر الالكترونية .. Preview_html_35ef1b16
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2a0ede73
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2b23afc4
العناصر الالكترونية .. Preview_html_40eee10c
ثنائي عام
ثنائي الزينر
ثنائي النفق
ثنائي شوتكي
ثنائي سعوي
ثنائي جان
ثنائي مشع
ثنائي ضوئي
ثنائي ضوئي


الثنائيات الجسرية :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m76eb83a8
1 Amp
العناصر الالكترونية .. Preview_html_1349c3e0
4 Amp
العناصر الالكترونية .. Preview_html_77ec1dd
6 Amp
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m57e7d494
14 A/ 400 V


يتكون الثنائي الجسري (جسر التقويم) من أربعة ثنائيات عادية موصلة مع بعضها بشكل جسري ..
يحتوي الثنائي الجسري على أربعة نقاط يكون مشاراً عليها بالرموز التالية (+ , - , ~) ..
إشارة (~) الموجودة على القطبين هي مدخل المقوم الجسري (تيار متناوب) ..
إشارتي (+ , -) هي مخارج المقوم ..
يتم فحص المقوم الجسري كما لو أننا نفحص الثنائي المقوم بأخذ كل نقطتين بالنظر إلى الشكل السابق، أي أننا سنفحص الثنائيات الأربعة (باستخدام الآفومتر) ..
تستخدم هذه الثنائيات في دارات التقويم ..



العناصر الالكترونية .. Preview_html_1a5d95e4
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:50

دارات التقويم والترشيح :
المخطط الصندوقي لتصميم دارت تقويم متكاملة ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m41d3c94d


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m8a523cf
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m13db95c1
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m32d290b3
العناصر الالكترونية .. Preview_html_44a814bb

The formula for C1 is:
C1(uF)=[(IL* t )/Vrip ] X10 6

C1=[(0.5A X 0.00833) / 0.92V]X10
6

C1 = 0.00453 X 10
6 = 4529 uF

دارة تقويم نصف موجة ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m37e74751
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m35dc03bf
Single diode rectifier
Output: half-wave varying DC

الترشيح :

العناصر الالكترونية .. Preview_html_7ba27e5
Smoothing capacitor for 10% ripple, C =
5 × Io   
Vs × f

Io  = output current from the supply ..
Vs = supply voltage (peak value of unsmoothed DC) ..
f    = frequency of the AC supply (50Hz in UK) ..


مراحل دارة تقويم موجة كاملة :
Transformer + Rectifier
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m45aa1db8
Transformer + Rectifier + Smoothing
العناصر الالكترونية .. Preview_html_523a6639
Transformer + Rectifier + Smoothing + Regulator
العناصر الالكترونية .. Preview_html_10aa6a15
منظمات الجهد وتطبيقاتها :

تستخدم منظمات الجهد في الدارات الإلكترونية عندما نحتاج جهود خرج ثابتة ودقيقة ..
إن أشهر أنواع هذه المنظمات هي العائلة (78XX , 79XX) ، حيث تستخدم العائلة (78XX) من أجل تنظيم الجهود الموجبة ، وتستخدم العائلة (79XX) من أجل تنظيم الجهود السالبة ..
إن لمنظم الجهد ثلاث نقاط (مدخل ، ومخرج ، وأرضي) ..

ملاحظة هامة : دائماً نضع على مدخل ومخرج المنظم مكثفات من رتبة النانوفاراد من أجل حماية المنظم من ارتفاع الجهد المفاجئ ومن الحالات العابرة للتيار ..

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m58ad9491
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2a54139d
العناصر الالكترونية .. Preview_html_4230e4ca
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m68139712

الجدول التالي يبين جهود التنظيم للعائلة (78XX , 79XX) ..

العناصر الالكترونية .. Preview_html_57d13063


مثال تطبيقي :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_718c0fc6
الدارة السابقة تحوي منظم جهد 8 فولت تيار مستمر ، كما أن الجهود تعطى بالعلاقات التالية :
من الجدول السابق فإن المنظم (7808) يحتاج في دخله إلى جهد اصغري (10.5V) ، بالإضافة إلى هبوط الجهد على المقوم الجسري (0.7+0.7) وبالتالي فالجهد الثانوي من القمة للقمة للمحول (10.5+0.7+0.7=11.9V) ..
أما القيمة الفعلية للجهد على الطرف الثانوي (8.145 Vrms = 11.9 / 1.41) ..
بالإضافة إلى العائلة (78XX , 79XX) يوجد عائلات أخرى تنتظم جهود متغيرة مثل المنظمات (LM317) ..

دارات تغذية عملية :

العناصر الالكترونية .. Preview_html_6874d8a7
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2b95d471
الثنائي (1N4004) يظل منحازاً أثناء التشغيل الطبيعي وهو يستخدم لحماية المنظم في حال تم توصيل جهد بقطبية معكوسة إلى الخرج .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_3e155eac
العناصر الالكترونية .. Preview_html_379e0649

Variable DC Power Supply
الدارة التالية عبارة عن دارة تغذية منظمة من (1.25 TO 25) فولت ، باستخدام المنظم (LM317) ، ومن أجل تغيير الجهد في الخرج ندور المقاومة المتغيرة (5K) ، ومن اجل الحصول على جهد 25 فولت في الخرج فإنه يجب أن يكون الجهد على دخل المنظم 28 فولت ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mc65fe65


وحدة تغذية متغيرة موجبة
شرح الدارة :
الثنائيات D1-D4 تكون جسر تقويم بهدف تحويل جهد الدخل المتناوب AC إلى جهد مستمر DC ..
المكثف C1 يقوم بترشيح وتنعيم جهد خرج جسر التقويم المستمر ، في حين المكثف C2 يمنع مرور الترددات العالية ..
الدارة LM317 هي دارة تنظيم جهد قابل للضبط بهدف الحصول على جهد الخرج المطلوب .
الثنائي D5 يظل منحازاً أثناء التشغيل الطبيعي وهو يستخدم لحماية المنظم في حال تم توصيل جهد بقطبية معكوسة إلى الخرج .
يقدم المنظم جهداً مرجعياً اسمياً قدره 1.25V بين الخرج ومآخذ الضبط ، يتم تطبيق هذا الجهد عبر المقاومة R1 وهو يسبب مرور تيار ثابت .
يمر هذا التيار الثابت عبر المقاومة المتغيرة VR1 ، ومن خلال ضبط المقاومة VR1 ستتغير قيمة الجهد وبالتالي يتم ضبط جهد الخرج .
وجهد الخرج يعطى بالمعادلة :
VOUT = 1.25 ( 1 + VR1 / R1)
يتحسس المكثف C3 من ممانعة الإشارة للمنظم في حين يؤمن المكثفان C4 و C5 منعاً لمرور الترددات العالية والمنخفضة على التوالي .
يشير الثنائي الضوئي إلى وجود الجهد على الخرج ، التيار المار عبر هذا الثنائي الضوئي يجب أن يكون بين 5mA و 20mA ويتم تحديده من خلال R2، وقيمة R2 تتغير تبعاً لقيمة جهد الخرج المطلوبة وتحسب بـالعلاقة:


R2 = (VOUT - VLED) / (10 x 0.001)
حيث : VLED ≈ 2V
العناصر الالكترونية .. Preview_html_5801b08cالعناصر الالكترونية .. Preview_html_c0b7386


العناصر الالكترونية .. Preview_html_7917d2f

العناصر الالكترونية .. Preview_html_21d58d8b

+/-15V Preamplifier Power Supply
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7c83a8e

وحدة تغذية متغيرة ( 1.2 To 25 V ) ثنائية القطبية
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m46b41958
العناصر الالكترونية .. Preview_html_64a7d7e7

دارة تقويم موجة كاملة جسرية
دارة تقويم موجة كاملة نقطة مشتركة
دارة تقويم نصف موجة
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4e911e6a
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4cc7dcb0
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m26d0c061
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7c107aa2
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m116eded1
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4e911e6a
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4cc7dcb0
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m26d0c061
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m59b93331
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m116eded1
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5a0047a2
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4d4900d7
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m79f1c153
العناصر الالكترونية .. Preview_html_7c107aa2
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m74614362
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:52

العناصر الالكترونية .. Preview_html_6783d6e1

عالعناصر الالكترونية .. Preview_html_m62604ae8ندما تضاف طبقة ثالثة للثنائي بحيث يتشكل لدينا وصلتين، فان الناتج هو عنصر جديد يطلق علية "الترانزستور"، ويتمتع الترانزستور بقدرة عالية على تكبير الإشارات الالكترونية، وهذا بالرغم من حجمه الصغير .


وصف الترانزيستور :
الترانزيستور هو عنصُر لهُ ثلاثة أطراف تخرُج منهُ . و هي القاعدة B و المجمّع C و الباعث E .. فيما يلي رسم لترانزيستور من النوع BC547 مكبّر أربع مرات .

البنية الداخلية الأساسية:
العناصر الالكترونية .. Preview_html_4e8f6432


أنواع الترانزستور BJT:
هناك نوعين من الترانزستور يختلف كل واحد في تركيبه وهما كالتالي:
1- الترانزستور PNP :
يحتوى الترانزستور PNP على ثلاثة طبقات، اثنتان موجبتان P وبينهما طبقة سالبة N ليتكون بذلك الترانزستور PNP .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mcb240ab
شكل الترانزستور PNP
2- الترانزستور NPN :
يحتوى الترانزستور NPN على ثلاثة طبقات اثنتان سالبتان N وبينهما واحدة موجبة P ليتكون بذلك الترانزستور NPN .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3ec3b8e
شكل الترانزستور NPN


يحتوى كل ترانزستور على ثلاث أطراف وهي كما يلي :
1-
المشع Emitter : وهو الجزء المختص بإمداد حاملات الشحنة وهي الفجوات في حالة الترانزستور PNP والالكترونات في الترانزستور NPN ويوصل المشع أماميا (forward) بالنسبة للقاعدة وبذلك فهو يعطي كمية كبيرة من حاملات الشحنة عند توصيلة .
2-
المجمع Collector : ويختص هذا الجزء من الترانزستور بتجميع حاملات الشحنة القادمة من المشع، ويوصل عكسيا (reverse) مع القاعدة .
3-
القاعدة Base : وهي عبارة عن الجزء الأوسط بين المشع والمجمع ويوصل أماميا (forward) مع المشع، وعكسيا (reverse) مع المجمع .


رموز الترانزستور :
[th][/th]
هناك رمزين للترانزستور والسهم يدل على نوعه كما بالشكل:
يدل السهم على نوع الترانزستور فالسهم الخارج يدل على ترانزستور NPN ، والداخل يدل على ترانزستور PNP
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m164b30fc

PNP
NPN

العناصر الالكترونية .. Preview_html_79faa7be
العناصر الالكترونية .. Preview_html_e68420e
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1be202e8
العناصر الالكترونية .. Preview_html_1fdc4eca
ترانزستور عادي
ترانزستور معدني
العناصر الالكترونية .. Preview_html_1faade3a


خصائص الترانزستور :
يوصل الترانزستور تيارا في الاتجاه الأمامي ولا يوصل تيارا في الاتجاه العكسي ومنطقة التوصيل تنقسم إلى ثلاث مناطق :
المنطقة الأولى: وهى منطقة القطع التي لا يمر فيها تيار في مجمع Base الترانزستور  .


المنطقة الثانية: وهى منطقة التكبير أو المنطقة الفعالة أو منطقة التشغيل الخطية للترانزستور .


المنطقة الثالثة: وهى منطقة التشبع التى يمر فيها أكبر تيار في مجمع Base الترانزستور
في المنطقة الأولى والثالثة يعمل الترانزستور كمفتاح ، وفي المنطقة الثانية يعمل الترانزستور كمكبر .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m57122c36

طرق توصيل الترانزستور :
يوصل أحد أطراف الترانزستور بإشارة الدخل والطرف الثاني يوصل بإشارة الخرج ويشترك الطرف الثالث بين الدخل والخرج ، ولهذا يوصل الترانزستور في الدوائر الالكترونية بثلاث طرق مختلفة .
القاعدة المشتركة Common Base:
يتم توصيل إشارة الدخل بين المشع والقاعدة Emitter and Base ، وتوصل إشارة الخرج بين المجمع  والقاعدة Collector and Base ويلاحظ أن طرف القاعدة Base مشتركاً بين الدخل والخرج ، ولهذا سميت طريقة التوصيل هذه بالقاعدة المشتركة Common Base .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_1d23772
المشع المشترك Common Emitter:
توصل إشارة الدخل بين القاعدة والمشع Emitter and Base ، وتوصل إشارة الخرج بين المجمع والمشع Base and Emitter ويلاحظ أن طرف المشع Emitter مشتركا بين الدخل والخرج ، ولهذا سميت طريقة التوصيل هذه بالمشع المشترك Common Emitter.
الشكل يبين ترانزستور موصل بطريقة المشع المشترك Common Emitter
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2aa70ac5
المجمع المشترك Common Collector:
توصل إشارة الدخل بين القاعدة والمجمع Collector and Base، وتوصل إشارة الخرج بين المشع والمجمع Base and Emitter ويلاحظ أن طرف المجمع Collector مشتركا بين الدخل والخرج ، ولهذا سميت طريقة التوصيل هذه بالمجمع المشترك.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m22e2ad25


بعض الحقائق عن الترانزستور :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_61e77107طبقة القاعدة Base في الترانزستور تكون رقيقة جدا يليها المشع Emitter أكبرهم المجمع Collector .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6f507c22
الشكل يبين اتجاهات التيار (الفجوات) في الترانزستور NPN
العناصر الالكترونية .. Preview_html_61e77107 يكون المشع Emitter مشبعا بحاملات الشحنة بحيث يمكنه إمداد عدداََ هائلا منها أما القاعدة Base فتكون خفيفة التشبع وتعمل على إمرار غالبية الشحنات القادمة من المشع Emitter إلى المجمع Collector ويكون المجمع متوسط التشبع .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_61e77107 وصلة المشع مع القاعدة Emitter-Base تكون أمامية Forward دائما أما وصلة المجمع مع القاعدة Collector-Base فتكون عكســـية Reverse .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_61e77107 يتميز المشع Emitter عن بقية أطراف الترانزستور بوجود سهم علية ، يشير السهم إلى اتجاه التيار ( الفجوات ) ، ففي نوع PNP نجد أن التيار (الفجوات ) يتدفق خارجاََ من المشع Emitter أما في النوع NPN نجد أن التيار يتجه داخلا الى المشع Emitter .


هناك مساران للتيار في دوائر الترانزستور :
المسار الأول : المجمع Collector المشع Emitter.
فإذا سلط فرق جهد بين مجمع Collector ومشع Emitter ترانزستور من النوع PNP بحيث يكون المجمع Collector موجبا بالنسبة للمشع Emitter وتركت دائرة القاعدة Baseالمشع Emitter مفتوحة فسوف لا يمر تيار لا في دائرة المجمع Collector المشع Emitter ولا في دائرة القاعدة Baseالمشع Emitter .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_ef44842
المسار الثاني :  القاعدة Base – المشع Emitter.
إذا سلط جهد انحياز أمامي على دائرة القاعدة Base – المشع Emitter قيمته (0,7) فولت فان عدد من الالكترونات تترك المشع Emitter بسبب جهد الانحياز الأمامي بين القاعدة Base والمشع Emitter متجهة نحو القاعدة Base .
وحيث أن القاعدة Base غير مشبعة بالشحنات ورقيقة جدا (1000 1 من الميلي متر ) ، لذلك فان عدد الالكترونات التي تتحد بالفجوات في القاعدة Base يكون قليلا جدا لا يتعدى 1 % من الكترونات المشع Emitter التي تتجه نحو القاعدة Base.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7043e5b5
يقوم الجهد الموجب للمجمع Collector بجذب هذه الالكترونات نحوه لتكون التيار المار في دائرة المجمع Collectorالمشع Emitter.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m139703b
العناصر الالكترونية .. Preview_html_50d2d456


مما سبق نستنتج أن :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_61e77107 يكون الترانزستور في حالة قطع إذا كان جهد القاعدة – المشع أقل من 0.7 فولت في حالة ترانزستورات السيلكون ، 0.3 فولت في حالة ترانزستورات الجرمانيوم .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_61e77107 في الوقت الذي يكون فيه جهد القاعدة – المشع يساوى من 0.7 فولت في ترانزستورات السيلكون يتزايد تيار المجمع بتزايد تيار القاعدة .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_61e77107 تيار القاعدة أصغر بكثير من تيار المجمع ولكنه يتحكم فيه ، أي أن النقص القليل في تيار القاعدة يناظره نقص كبير في تيار المجمع والزيادة القليلة في تيار القاعدة يناظرها زيادة كبيرة في تيار المجمع .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_61e77107 ولهذا تدخل الإشارة صغيرة إلى دائرة القاعدة – المشع وتخرج كبيرة من دائرة المجمع – المشع
العناصر الالكترونية .. Preview_html_16168934.


العناصر الالكترونية .. Preview_html_mf8ea55f
وظيفة الترانزيستور : يستعمل الترانزيستور كعنصر كهربائي فعال وذلك كمكبر أو مفتاح وهناك نوعان منه :
الأول وهو أكثر استعمالاً - ترانزيستور ثنائي القطبية (bipolar) ، حيث يسري تيار الحمل خلال عدة مناطق به .
والنوع الثاني هو أحادي القطبية (unipolar) ، والذي يسري به التيار خلال منطقة واحدة فقط كترانزيستور FET مثلا ، أي ترانزيستور تأثير المجال . ويتأثر فيه مجالاً كهربائياً عن طريق قناة نصف موصلة للتيار .
ويتكون ثنائي القطبية من ثلاثة طبقات تحد قريباً على بعضها البعض للمواد النصف ناقلة حيث إذا مر تيار في أحد هذه الطبقات فيؤثر على الطبقة الأخرى .
وهناك ما يسمى بتقنية الترانزستورات أو منطق الترانزيستور - ترانزيستور (TTL )التي تستعمل في "تقنية الرقميات" (DIGITAL ) في الحاسب مثلا ، وهي تسلسل من الترانزستورات تعمل كمفاتيح منطقية رقمية أو لتخزين المعلومات الرقمية .
كيفيّة استخدامه :
•  إذا وصلتَ منبع جهد بين الطرفين C و E فلن يسمح الترانزيستور بمرور أي تيّار ( لشكل1 )
• 
لكِن يوجد وصلة بين B و E , فإذا أراد أحدهُم جعل التيّار يسري بين B و E فلا بُدَّ أن يستخدِم هذا الشخص منبع للجهد و مقاومة ( الشكل 2 )
•  إذا جعلتَ التيّار Ib يسري بين B و E , عندئذٍ ستسمح المقاومة بتمرير التيّار Ic=β . Ib بين C و E (الشكل 3 ) , في هذِهِ الحالة تكون β بحدود 100 ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_60d1e3b6

المخطّطات الكهربائية الموافقة للأشكال 1 و 2 و 3 هي الأشكال 4 و 5 و 6 ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_11eca094



ملاحظة : إذا أردتَ تجريب هذِهِ الدارات يمكنكَ استخدام بطاريّة 9V واحدة بدلاً من اثنتين ( الأشكال 7 و 8 ) .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m37a075a2
انتبِه للقطبية : ضع الأسلاك الموجبة والسالبة في مواقِعها الصحيحة ، فاتجاه التيّار هام جداً في الترانزيستور ..


الترانزيستور BC547 ضعيفٌ إلى حد ما لجعل مصباح يُضيء ، ستحصَل على نتائِج أفضل باستخدام ترانزيستور أقوى, مثل BD649 . و فيما يلي رسم له مكبَّر مرتين ..


في البداية, قد تحصَل معكَ أخطاء في توصيلات الأسلاك ستؤدي إلى جعل الترانزيستور يبدِّد الكثير من الحرارة, و قد تحرِق العديد من الترانزستورات, هذا أمرٌ طبيعي ..


و السبب في إنقاص 0.7Volt من الجهد UBE)) هو أنَّ الترانزيستور ثُنائي القطبيّة يحوي بداخلِهِ ديود "طفيلي" .. ومقدار الجهد الذي ينبغي طرحُهُ يعتمِد على نوع نصف الناقِل : 0.7V من أجل السيلكون , و 0.2V من أجل الجرمانيوم .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_bfd5a25
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3ca6143d

الترانزستور كقاطع إلكتروني:
يتم توصيل الترانزستور في الدارات الإلكترونية ليستخدم كمفتاح لقيادة الأحمال التي هي في خرجه وذلك كوسيط بن مرحلة التحكم بالحمل والحمل.
في هذه الحالة يعمل الترانزستور بين القطع والإشباع فقط، وتتعلق استطاعة الترانزستور باستطاعة التيار الذي يستهلكه الحمل المستمر.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_1df4b265


يوجد تصنيفان للترانزستور بشكل عام وهما :


1- Bipolar Junction Transistor
ويطلق عليه اختصارا BJT والكلمة معناها أن كلا من الإلكترونات والفجوات holes تستخدم كحاملات للتيار .
وهذا النوع أيضا يعتبر من العناصر الذي يتحكم فيها بواسطة تيار الدخل Current Controlled أي أن تيار الخرج يعتمد على تيار الدخل.


2- Unipolar Junction Transistor
ويطلق عليه أيضا FET اختصارا لـField Effect Transistor  أي أن التيار المار خلاله يتحكم فيه بالجهد المسلط على البوابة gate (أحد أطراف الترانزستور من هذا النوع) .
وفيه تكون الإلكترونات أو الفجوات (أحدهما) هي حاملة التيار.






أطراف الترانزيستورات الشائعة


يمكن الرجوع إلى الأشكال الموضحة بالجدول التالي من اجل معرفة تسلسل أقطاب الترانزستور وفقاً لنوعه:


NPN
PNP
الشكل
NPN
PNP
الشكل
BC107
BC108
BC109
BC177
BC178
BC179
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m47a0353b
BC147
BC148
BC149
BC157
BC158
BC159
العناصر الالكترونية .. Preview_html_56275ecb
BC167
BC168
BC169
BC257
BC258
BC259
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m554117a5
BC171
BC172
BC173
BC182
BC183
BC184
BC251
BC252
BC253
BC212
BC213
BC214
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4964bc7
BC207
BC208
BC209
BC204
BC205
BC206
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6ad79d43
BC237
BC238
BC239
BC307
BC308
BC309
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4964bc7
BC317
BC318
BC319
BC337
BC347
BC348
BC349
BC382
BC383
BC384
BC320
BC321
BC322
BC327
BC350
BC351
BC352
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5ad5b761
BC407
BC408
BC409
BC417
BC418
BC419
العناصر الالكترونية .. Preview_html_739b3576
BC413
BC414
BC415
BC416
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5ad5b761
BC437
BC438
BC439

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m333b204d
BC467
BC468
BC469

العناصر الالكترونية .. Preview_html_3fc36690
BC547
BC548
BC549
BC582
BC583
BC584
BC557
BC558
BC559
BC512
BC513
BC514
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4964bc7

BC261
BC262
BC263
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m47a0353b
2N3903
2N3904
2N3905
2N3906
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5b0629bd
9013
9014
9012
9015
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5b0629bd
TIP3055
TIP2955
العناصر الالكترونية .. Preview_html_60f78d7e
BD131
BD139
BD263
BD132
BD140
BD262
العناصر الالكترونية .. Preview_html_6d44cd0f
MJE
3055T
BD267A
TIP31A
TIP41A
MJE
2955T
BD266A
TIP32A
TIP42A
العناصر الالكترونية .. Preview_html_medc2b9e
2N3055
MJ2955
العناصر الالكترونية .. Preview_html_18e3df00
2N3054

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m74445f14
2N2222A
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6ad79d43
Darlington
TIP121
TIP132
Darlington
TIP126
TIP137
العناصر الالكترونية .. Preview_html_medc2b9e

Positive Voltage
Regulator1amp
7805
7812
LM2940
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m17f335d3
Negative Voltage
Regulator 1amp
7905
7912
العناصر الالكترونية .. Preview_html_18a2f4e1
Positive Voltage
Regulator Adjustable
LM317(1.5amp)
LM350(3amp)
العناصر الالكترونية .. Preview_html_636097c2
Positive Voltage
Regulator 100mA
78L05
78L12

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m51587950
Negative Voltage
Regulator
100mA
79L05
79L12
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3edfbbe5
Darlington
TIP141
Darlington
TIP146
العناصر الالكترونية .. Preview_html_60f78d7e



 
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 17:53

الدوائر الأساسية للمكبرات
لأسباب التكبير و"الملائمة" بين المراحل (ملائمة قدرة ، ملائمة جهد ، ملائمة تيار ، ملائمة مقاومة …) تستعمل الدوائر الأساسية للمكبرات .
وهناك ثلاثة وصلات مكبرة : " وصلة المشع"، وتستغل لتكبير الجهد والقدرة وعامل تكبيرها للجهد من 100 إلى 1000 ، و "وصلة المجمع" فهي لا تكبر الجهد وعامل تكبيرها للتيار من 20 إلى 500 وتستغل لملائمة المقاومة ، و"وصلة القاعدة" وأقوى ما تكبره هي التيار ثم الجهد ، وتستغل في الترددات العالية .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_23823369
وللتميز بينهم (تخطيطياً) فلكل مكبر 4 وصلات : وصلتان للمدخل ووصلتان للمخرج ، ولكن الترانزيستور له ثلاثة وصلات ، والوصلتان المشتركتان له للمدخل وللمخرج هي الذي تعطي الدائرة الاسم .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_27bb74c1









معطيات الوصلات الأساسية للترانزيستورات
قاعدة
مجمع
مشع

من 100 أوم إلى 10 كيلو أوم
من 10 إلى 100 كيلوآوم
من 100 أوم إلى 10 كيلوآوم
مقاومة التيار المتردد للمدخل
من 10 إلى 100 كيلوآوم
من 100 أوم إلى 10 كيلو أوم
من 1 كيلوآوم إلى 10 كيلوآوم
مقاومة التيار المتردد للمخرج
من 100 إلى 1000 ضعف
1
من 20 إلى 100 ضعف
عامل تكبير الجهد
<1
من 10 إلى 4000 ضعف
من 10 إلى 50 ضعف
عامل تكبير التيار
180°
دوران طور الموجة
صغير
صغير
كبير جداً
عامل تكبير القدرة
صغير
صغير
كبير
التأثير بالحرارة
مكبرات عالية التردد
ملائمة ، معاوقة
المكبرات السمعية ، مكبرات عالية التردد ، مكبرات القدرة
مفتاح
استعمال
- المعاوقة : (مفاعله حثيه + مفاعله سعة + مقاومة أومية ) ..



















تصنيف المضخمات الترانزستورية


غالبا ما تظهر الحاجة من أجل تضخيم إشارة ذات تشويه أصغري ، تحت هذه الظروف فان العناصر الفعالة تستوجب العمل بشكل خطي .
إن المجال الترددي للمضخمات يمتد على بضع دورات في الثانية (وهو ما يسمى بالهرتز (أو من المحتمل إن يمتد من الصفر حتى عشرات الميغا هرتز .
إن الدافع الرئيسي لدراسة مضخمات ذات حزمة عريضة بسبب حاجتها لتضخيم النبضات التي تحدث في إشارة التلفزيون لذلك فان مضخمات كهذه غالبا ما يشار إليها بمضخمات الفيديو .
وصفت المضخمات بعدة طرق وذلك وفقا : للمجال الترددي, وطريقة العمل, والاستخدام الأساسي ونوع الحمل, وطريقة الربط الداخلي بين المراحل الخ........


يتضمن التصنيف الترددي ما يلي:

  • مضخمات التردد المستمر ( أي التردد الصفري)

  • مضخمات الترددات السمعية ( 20 HZ to 20 KHZ ) و يرمز لها AF

  • مضخمات الترددات الفيديوية والنبضية ( تصل حتى بضعة ميعا هرتز ) و يرمز لها VF

  • مضخمات التردد الراديو ( KHZ TO HUNDRED OF MHZ ) و يرمز لها RF

  • مضخمات الترددات فوق العالية ( مئات أو آلاف MHZ ) و يرمز لها UHF




إن موقع النقطة الساكنة ومجال الميزات المستخدمة يحدد طريقة العمل ، فيما إذا كان الترانزستور أو الصمام يعمل كمضخم من صنف A OR B OR AB OR C ويتحدد ذلك من خلال نقاط التعارف التالية :


الصنف A :


وهو مضخم تكون فيه نقطة العمل ( في المنتصف ) وإشارة الدخل مستمرة مع الزمن , وهي مثل دارة الخرج ( في المجمع , الصمام , المصرف) ,المضخم صنف A يعمل بشكل أساسي على الجزء الخطي من الميزة حسب الشكل :

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6a270064

الصنف B :


وهو مضخم تكون فيه نقطة العمل في النهاية القصوى من الميزة لذلك فان الاستطاعة تكون صغيرة جدا لذلك فان التيار الساكن أو الجهد الساكن تقريبا معدوم , فإذا كانت إشارة الجهد جيبية فان التضخيم سيتم على نصف دورة فقط . حسب الشكل :

العناصر الالكترونية .. Preview_html_10e0bf7
الصنف : AB


تكون فيه نقطة العمل بين نقطتي العمل في التعريفين السابقين لذلك فان إشارة الخرج معدومة من اجل جزء اقل من نصف الإشارة الجيبية للدخل حسب الشكل :

العناصر الالكترونية .. Preview_html_24c75a23

الصنف C :


وهو مضخم يتم فيه اختيار نقطة العمل بحيث يكون تيار أو جهد الخرج فيه معدوم من اجل مقدار اكبر من نصف إشارة الدخل الجيبية حسب الشكل :

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m579fe7a2

تطبيقات المضخمات :


إن التصنيف وفقاً للاستخدام يتضمن الجهد , الاستطاعة , التيار ، والمضخمات ذات الأهداف العامة ..
شكل عام فان حمل المضخم عبارة عن ممانعة , والحالتين الخاصتين الأكثر أهمية هما :
حمل مقاوم مثالي ... ودارة مولفة تعمل قرب تردد الطنين ...
تستخدم مضخمات من صنف B & AB في مضخمات الاستطاعة غير المولفة بينما عمل مضخم صنف C مستخدم في مضخمات الترددات الراديوية المولفة .
العديد من الوظائف الهامة لتغيير شكل الموجة يمكن إنجازها بواسطة مضخمات سريعة من صنف B OR C..

التشويه في المضخمات :


إن تطبيق إشارة جيبية على دخل مضخم مثالي صنف A سينتج عنه موجة خرج جيبية , وبشكل عام فان شكل موجة الخرج ليس نسخة طبق الأصل عن شكل موجة الدخل :



  • بسبب النماذج المتنوعة للتشويه التي يمكن أن تظهر .

  • بسبب عدم الخطية المتأصلة في ميزات الترانزستور .

  • بسبب تأثير الدارة المتعلقة بالمضخم .




إن أنماط التشويه التي ربما توجد بشكل منفرد أو مع بعضها وتدعى بالتشويه اللاخطي, التشويه الترددي, التشويه الناتج عن التأخير الزمني....
التشويه اللاخطي : ينتج عن وجود ترددات جديدة في الخرج والتي لم تكن موجودة في إشارة الدخل , وهذه الترددات الجديدة أو التوافقيات ناتجة عن وجود المنحني الديناميكي اللا خطي للعناصر الفعالة ..

التشويه الترددي : يظهر هذا التشويه عندما تضخم ترددات مختلفة لمكونات الإشارة بشكل مختلف , إن هذا التشويه في الترانزستور يمكن أن ينتج عن السعات الداخلية للعنصر أو قد يظهر بسبب رد فعل الدارة المتعلقة بالمضخم ( ربط العناصر , الحمل) , تحت هذه الظروف فان الربح A يكون عدد عقدي له طويلة وزاوية تعتمد على تردد الإشارة المطبقة , الرسم البياني للربح Vs , تردد المضخم يدعى بميزة الاستجابة الترددية المطالية .
إذا لم يكن هذا الرسم البياني خط مستقيم أفقي على مجال الترددات المعتبرة فان الدارة تبدي تشويه ترددي على هذا المجال .


التشويه الناتج عن التأخير : يدعى بتشويه الإزاحة الطورية , وهو ينتج عن الإزاحات الطورية غير المتساوية لإشارات ذات ترددات مختلفة .
يعود هذا التشويه إلى حقيقة إن زاوية الطور للربح المعقد A تعتمد على التردد .

 
مضخمات التيار المستمر والمتناوب الترانزستورية


الدوائر المكبرة : رغم التقدم السريع للدوائر المتكاملة فإن الترانزيستور ثنائي القطبية لم يزل وسيظل كمكون مفرد مهم وضروري في الدوائر الإليكترونية ، خاصة في حل مشاكل الملائمة بين مداخل ومخارج الدوائر المتكاملة . ويستعمل الترانزيستور كثيرا في الدوائر المكبرة المختلفة ، وهي تنقسم إلى :

مكبرات جهد مستمر ..... مكبرات جهد متردد ..... مكبرات قدرة ..... مكبرات تعشيق ..


تستعمل "مكبرات الجهد المتناوب" لتكبير إشارات التردد وذلك من بداية سلم التردد وحتى نطاق فوق جيجا هرتز أما "مكبرات الجهد المستمر" فتستعمل لنقل الجهد وتكون دون مكونات تتأثر بالتردد كالمكثف والملف . وتستعمل "مكبرات القدرة" (ذو تيارات مجمع عالية) للإشارة ذات الاستطاعة العالية ، أما "مكبرات التعشيق" (ذو التيارات العالية وسريعة التعشيق) تستعمل لتوجيه إشارة جهد مربع الشكل (أي أيضا ما يستعمل في الدوائر الرقمية مثل الحاسب) .

مكبر الجهد المستمر :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m4b430b60
يتم تقسيم الجهد المطلوب للقاعدة عن طريق المقاومات م 1 و م2 ، ولكي تستتب وتُثبت نقطة التشغيل حراريا فتستعمل لهذا السبب مقاومة المشع ، ولا يوضع مكثف حول أو بدل مقاومة المشع لسبب عدم تأثر المكبر بالتردد .
إن عامل التكبير للجهد المستمر هو ضئيل وأقل بكثير من الجهد المتناوب وبنفس المكبر، ولا يتبقى لرفع عامل التكبير إلا توصيل عدداً من المراحل المتتالية . وهنا تبدأ إحدى المشاكل المهمة للإليكترونيات ، وهي "الملائمة" حيث أنه عندما تتوالى مراحل التكبير واحدة تلو الأخرى تكون فروق في الملائمة للطاقة بين المدخل والمخرج بالإضافة للمؤثرات الحرارية التي تأثر على "نقطة التشغيل" . ولاًحقا سوف يتم معالجة مراحل التكبير ذو التوصيل المختلف .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_509c0f1
مكبر الجهد المتناوب :
تصنف مكبرات الجهد المتناوب إلى نوعان : الأول "مكبر الحزمة العريضة" والذي يكبر نطاق كبير من الترددات ، أي مثل "المكبر السمعي" الذي يكبر جميع الترددات التي تستطيع الأذن البشرية سماعها (من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز ، 20 آلف هرتز تقريبا) ، والنوع الثاني هو "مكبر محدد التردد" وكما يعرف الاسم فهو يكبر حزمة رفيعة للتردد 700 ميجا هرتز مثلا، ويستعمل في التردد العالي .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m33bec2f3
 ولحساب تردد الإشارة الملتقطة معادلة التردد :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_ma604202
ولمكبر الحزمة العريضة (من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز) ، أي خلال التصميم أو الحساب يجب أخذ ترددان بعين الاعتبار "الحد الأسفل لتردد " و "الحد الأعلى للتردد" ، وبناءا على ذلك يتم حسب ما يسمى بدائرة "المرشحات" وهي عبارة عن دائرة مكثف ومقاومة مثلا ، تُدخل حزمة التردد المطلوب إلى مرحلة التكبير ، فثملا "مرشح الترددات العالية" يدخل الترددات العلية فقط ويحجز الترددات المنخفضة، بينما " مرشح الترددات المنخفضة" يُدخل الترددات المنخفضة ويحجز الترددات العالية.
وفي حالة المكبر أعلاه يتشكل "مرشح الترددات العالية" في مدخل المكبر من المقاومة والكثافة في المدخل ، أي أن "الحد الأسفل لتردد المرشح" وهي (20هرتز) تتشكل من مكثف المدخل ( الذي يسمى مكثف الربط أو اللقط ، لأنه يلتقط الإشارة) والمقومة 1 بالإضافة لمقاومة مدخل الترانزيستور (مدخ) ولتحديد قيمة مكثف المدخل مثلا :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_32aecfde
للملائمة ثلاثة أنواع :
ملائمة الجهد : تكون فيه مقاومة الحمل أكبر من مقاومة الداخلية للمصدر ..
ملائمة التيار: تكون فيه مقاومة الحمل أصغر من مقاومة الداخلية للمصدر ..
ملائمة القدرة : تكون فيه مقاومة الحمل متساوية مع المقاومة الداخلية للمصدر ..


ضبط نقطة التشغيل في الترانزيستور :
هي الوصول إلى الشكل المثالي للموجة في مخرج الترانزيستور ..
وتتشكل نقطة التشغيل من الجهود التالية للترانزيستور : جهد القاعدة - المشع وجهد المجمع - المشع ، ويكوّن الجهد بين المجمع والمشع فرق الجهد بين جهد التشغيل وبين ما ينحدر من جهد في المقاومتين ، أي يكبر نصف الموجة فقط ، عندما تكون نقطة تشغيل الترانزيستور بالضبط عند انطواء المنحنى الخاص له .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1ed7f166
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m23e6f0a9
العناصر الالكترونية .. Preview_html_6c5c848
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 18:13

طالعناصر الالكترونية .. Preview_html_270e350aرق فحص الترانزستور ومعرفة نوعه :
الترانزستور كما رأينا على نوعين :

  1. NPN : ويكون سهم الباعث متجه نحو الخارج .

  2. PNP : ويكون سهم الباعث نحو الداخل .


يمثل الترانزستور بديودين موصولين على التضاد ..
قبل فحص الترانزستور يجب علينا معرفة أقطابه ويمكننا ذلك من خلال مقياس الآفو متر على مجال الأوم كمايلي:

  • بين القاعدة وكل من المجمع والباعث مقاومة منخفضة / في حال التوصيل الأمامي / أي يؤشر المؤشر أما إذا عكسنا الأقطاب فيشير إلى مقاومة لا نهائية أي لا يؤشر المؤشر .

  • بين الباعث و المجمع مقاومة مرتفعة في كلا الحالتين ..


كما يمكننا معرفة نوعه (NPN , PNP) وذلك :

  • إذا كان القطب الموجب للمقياس موجوداً على القاعدة عندما تعطي مقاومة منخفضة مع المجمع والباعث فالترانزستور نوع (NPN) ..

  • أما إذا كان القطب السالب للمقياس موجوداً على القاعدة عندما تعطي مقاومة منخفضة مع المجمع والباعث فالترانزستور نوع (PNP) ..




ملاحظات على الترانزستور :

  • يوجد لدينا نوع من الترانزستورات المعدنية مثلاً (BC140 أو BC107 ) يكون فيها الطرف الذي يحوي نتوء هو المشع ، والطرف الموصول مع الجسم هو المجمع ، والطرف الثالث هو القاعدة ..

  • الترانزستور الضوئي يكون له مجمع و باعث ونافذة ضوئية ، فالمجمع هو الذي وصل مع الجسم إن كان معدنياً ..

  • يوجد نوع من الترانزستورات المعدنية يحوي على طرفان هما الباعث و القاعدة أما المجمع فيكون هو جسم الترانزستور المعدني كالترانزستور (2N3055) ..




العناصر الالكترونية .. Preview_html_2a804eb4
العناصر الالكترونية .. Preview_html_1f6c7924
العناصر الالكترونية .. Preview_html_45f3e13b
العناصر الالكترونية .. Preview_html_770afff6
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 18:14

العناصر الالكترونية .. Preview_html_770afff6
NPN transistors
Code
Structure
Case
style
IC
max
VCE
max
hFE
min
Ptot
max
Category
(typical use)
Possible
substitutes
BC107
NPN
TO18
100mA
45V
110
300mW
Audio, low power
BC182
BC547
BC108
NPN
TO18
100mA
20V
110
300mW
General purpose,
low power
BC108C
BC183 BC548
BC108C
NPN
TO18
100mA
20V
420
600mW
General purpose,
low power

BC109
NPN
TO18
200mA
20V
200
300mW
Audio (low noise),
low power
BC184
BC549
BC182
NPN
TO92C
100mA
50V
100
350mW
General purpose,
low power
BC107
BC182L
BC182L
NPN
TO92A
100mA
50V
100
350mW
General purpose,
low power
BC107
BC182
BC547B
NPN
TO92C
100mA
45V
200
500mW
Audio,
low power
BC107B
BC548B
NPN
TO92C
100mA
30V
220
500mW
General purpose,
low power
BC108B
BC549B
NPN
TO92C
100mA
30V
240
625mW
Audio (low noise), low power
BC109
2N3053
NPN
TO39
700mA
40V
50
500mW
General purpose,
low power
BFY51
BFY51
NPN
TO39
1A
30V
40
800mW
General purpose, medium power
BC639
BC639
NPN
TO92A
1A
80V
40
800mW
General purpose, medium power
BFY51
TIP29A
NPN
TO220
1A
60V
40
30W
General purpose,
high power

TIP31A
NPN
TO220
3A
60V
10
40W
General purpose,
high power
TIP31C
TIP41A
TIP31C
NPN
TO220
3A
100V
10
40W
General purpose,
high power
TIP31A
TIP41A
TIP41A
NPN
TO220
6A
60V
15
65W
General purpose,
high power

2N3055
NPN
TO3
15A
60V
20
117W
General purpose,
high power

PNP transistors
Code
Structure
Case
style
IC
max
VCE
max
hFE
min
Ptot
max
Category
(typical use)
Possible
substitutes
BC177
PNP
TO18
100mA
45V
125
300mW
Audio,
low power
BC477
BC178
PNP
TO18
200mA
25V
120
600mW
General purpose,
low power
BC478
BC179
PNP
TO18
200mA
20V
180
600mW
Audio (low noise),
low power

BC477
PNP
TO18
150mA
80V
125
360mW
Audio,
low power
BC177
BC478
PNP
TO18
150mA
40V
125
360mW
General purpose,
low power
BC178
TIP32A
PNP
TO220
3A
60V
25
40W
General purpose,
high power
TIP32C
الترانزستور دارلنكتون (Darlington)


وهو عبارة عن ترانزستورين بغلاف واحد وفقط بثلاث أطراف خارجية ، ويمتاز بربح تيار علي (10000) ، وباستقرارية عالية ..


إن القيمة الفعالة لـ (hfe) أكبر بكثير من (hfe) لترانزستور واحد ولذلك نحصل على ربح تيار عالي ..
يتوفر هذا الترانزستور بالنوعين (D-npn) و(D-pnp) ..

العناصر الالكترونية .. Preview_html_30099b74
يمكن الحصول على ترانزستور دارلنكتون من ترانزستورين ، وكمثال على ذلك :

  • For TR1 use BC548B with hFE1 = 220.

  • For TR2 use BC639 with hFE2 = 40.


وبالتالي فإن الربح العام لهذا الترانزستور هو :


hfe = =hFE1 × hFE2 = 220 × 40 = 8800.


وإن استطاعة تيار الخرج الأعظمي للترانزستور الجديد هي نفسها تيار المجمع للترانزستور الثاني TR2 ..
إن حهد القاعدة اللازم لفتح هذا الترانزستور هو (0.7+0.7=1.4) ..
إن هذا الترانزستور يمكن أن يستخدم كمفتاح حساس جداً ، بما فيه الكفاية للاستجابة لتيار صغير جداً يمكن ان يكون ناتجاً عن ملمس الجلد البشري وكمثال عليه الدارة التالية (مفتاح يعمل بالمس):



العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3e877415
المقاومة (100K) تحمي الترانزستور عن حصول تلامس مباشر مع منبع التغذية نتيجة قصر بسلك ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_54d98158
LED lights when the LDR is dark


Choosing a suitable NPN transistor :



  1. The transistor's maximum collector current IC(max) must be greater than the load current IC.
    load current IC =  
    supply voltage Vs
    load resistance RL


  2. The transistor's minimum current gain hFE(min) must be at least five times the load current IC divided by the maximum output current from the chip.
    hFE(min)  >   5 ×  
      load current IC  
    max. chip current


  3. Choose a transistor which meets these requirements and make a note of its properties: IC(max) and hFE(min).





  1. Calculate an approximate value for the base resistor:
    RB = 0.2 × RL × hFE   or   RB =  
    Vs × hFE
    5 × IC


  2. and choose the nearest standard value.




  1. Finally, remember that if the load is a motor or relay coil a protection diode is required.


Example
The output from a 4000 series CMOS chip is required to operate a relay with a 100العناصر الالكترونية .. Preview_html_36e11cff coil.
The supply voltage is 6V and the chip can supply a maximum current of 5mA.

  1. Load current = Vs/RL = 6/100 = 0.06A = 60mA, so transistor must have IC(max) > 60mA.

  2. The maximum current from the chip is 5mA, so transistor must have hFE(min) > 60 (5 × 60mA/5mA).

  3. Choose general purpose low power transistor BC182 with IC(max) = 100mA and hFE(min) = 100.

  4. RB = 0.2 × RL × hFE = 0.2 × 100 × 100 = 2000العناصر الالكترونية .. Preview_html_36e11cff. so choose RB = 1k8 or 2k2.

  5. The relay coil requires a protection diode.


Choosing a suitable PNP transistor :
The procedure for choosing a suitable PNP transistor is exactly the same as that for an NPN transistor described above.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3b8de1b
NPN transistor switch
(load is on when chip output is high)
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2f69a211
PNP transistor switch
(load is on when chip output is low)
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 18:15

العناصر الالكترونية .. Preview_html_766c4a87

بنية الترانزيستور وحيدة الوصلة :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m6f585140
يعتبر الترانزيستور وحيدة الوصلة (U.J.T) من العناصر الهامة الشائعة الاستعمال في دارات توليد النبضات ودارات التوقيت ودارات كشف المستوى ، كما أنه يستخدم كمفاتيح متحكم بها جهدياً ولا يستخدم كمضخم .، وكلمة (U.J.T) مشتقة من الكلمة الانكليزيةUnijunction Transistor ) ) ..
يتكون ترانزيستور وحيد الوصلة من قضيب من السيليسيوم نصف الناقل نوع (N) ، يوضع وصلتان في نهايتيه لتشكيل القاعدتين (B1 - B2) ، لذلك يسمى أحياناً بالترانزيستور ذو القاعدتين ، وتوضع طبقة سيليسيوم نصف ناقل نوع (P) في نقطة متوسطة بين القاعدتين أقرب إلى (B1) منها إلى (B2) لتشكل مشع الترانزيستور .

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7eb5f5f

الدارة المكافئة لترانزيستور وحيد الوصلة :
يبين الشكل ، الدارة المكافئة لترانزيستور وحيد الوصلة حيث يمكن اعتباره مبدئياً مكوناً من :

  • مقاومة (RB1) تتشكل من القسم بين المشع (E) والقاعدة (B1) .

  • مقاومة (RB2) تتشكل من القسم بين المشع (E) والقاعدة (B2) .

  • ثنائي بين المشع (E) الذي يشكل المنطقة (B) للثنائي وجسم الترانزيستور الذي يشكل المنطقة (N) للثنائي .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_3baeb916
يطبق كمون التغذية (VBB) بين القاعدتين على أن يكون انحياز (استقطاب) (B2) موجباً بالنسبة إلى (B1) وعلى ذلك يصبح كمون الوصلة ((VB1 بين المشع (E) والقاعدة (B1) عبارة عن جزء من كمون التغذية (VBB) ويعطى بالعلاقة :
VB1 = العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2a91724b. VBB
وتأخذ (العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2a91724b) قيماً أقل من الواحد دائماً ، وتتوقف على موقع المشع على قضيب السيليسيوم .
نميز الآن الحالتين التاليتين :

  1. كمون المشع (E) أصغر من (VB1) : تصبح الوصلة بين (E) و (B1) في حالة توصيل عكسي ويمر في الوصلة تيار تسريب صغير وتصبح المقاومة بين القاعدتين كبيرة .

  2. كمون المشع (E) أكبر من (VB1) : تصبح الوصلة بين (E) و (B1) في حالة توصيل أمامي ويمر تيار كبير من الفراغات من المنطقة (P) باتجاه المنطقة (N) ومن الالكترونات الحرة من المنطقة (N) باتجاه المنطقة (P) فتصغر بذلك المقاومة بين القاعدتين كثيراً ، لذلك يمكن اعتبار الوصلة بين المشع ((E والقاعدة ((B1 مقاومة متغيرة تعتمد في قيمتها على انحياز (استقطاب) المشع .




تتراوح قيمة المقاومة بين القاعدتين في الترانزيستور وحيد الوصلة من (K5) إلى (10 K) ويمكن حساب قيمة الكمون (VB1) بالاستعانة بقانون أوم كما يلي :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_41be1c3e
إن الكمون اللازم حتى يصبح الترانزيستور وحيد الوصلة في حالة توصيل يساوي الكمون (الساكن المستمر) على المقاومة (RB1 ) مضافاً إليه كمون الانحياز الأمامي والذي يساوي لثنائيات السيليسيوم حوالي ( (VD=0.7V..
إذاً :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m47529844
يسمى الكمون (VP) كون القمة أو التشغيل ..


مثال : في الدارة المكافئة السابقة إذا كان كمون التغذية (VBB=30V) ، وكمون الانحياز الأمامي للثنائي (VD=0.7V) ، وإذا علمت أن (=0.6العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2a91724b) ، أحسب قيمة كمون القمة (VP) ..
الحل :
VP=VD+العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2a91724b.VBB=0.7+(0.6x30)
VP=0.7+18=18.7V


منحنيات الخواص المميزة للترانزستور وحيد الوصلة :
إذا جعلنا كمون دخل الترانزستور (VEB1) في الدارة المكافئة السابقة يتغير بدءً من الصفر بقيم متزايدة ..
عندما يكون كمون الدخل (VEB1) مساوياً الصفر ، فإنه يمر في الترانزستور تيار تسريب عكسي تحدد قيمته على المنحني بالنقطة (A) ..
إن الزيادة المستمرة في الكمون (VEB1) تؤدي إلى نقصان تيار التسريب . وعندما يصبح كمون الدخل مساوياً فرق الكمون بين طرفي المقاومة (RB1) يصبح تيار التسريب مساوياً الصفر ويكون الترانزستور مازال مغلقاً وتحدد هذه النقطة بتقاطع منحني الخواص مع المحور (VEB1) .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_70aff04e

تؤدي الزيادة المستمرة في الكمون (VEB1) إلى مرور تيار في الاتجاه الأمامي ، وعندما يصبح الكمون (VEB1) مساوياً كمون القمة (VP) يفتح الترانزستور ، وعندها ينخفض فرق الكمون بين المشع (E) والقاعدة (B1) ويمر تيار كبير في الترانزستور .


تؤدي الزيادة في التيار إلى نقصان فرق الكمون بين المشع والقاعدة (B1) لذلك يمثل الترانزستور في المنطقة الواصلة بين النقطتين (B) و (C) على المنحني بالمقاومة السالبة .
تسمى النقطة (C) بنقطة الانعطاف ، ويسمى الكمون (Vv) بكمون الانعطاف .
تشبه خواص الترانزستور وحيد الوصلة في نقطة الانعطاف خواص الثنائي العادي حيث يكون (من عند نقطة الانعطاف وما بعدها) كل زيادة في الكمون يقابلها زيادة في التيار .
مولد نبضات أبرية :


يستخدم الترانزستور وحيد الوصلة (UJT) في دارات توليد النبضات الأبرية الشكل ذات اتجاهين موجب وسالب ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_69a8b523


تمثل المقاومة ( R2 ) حمل قاعدة الترانزستور ( B1 ) ، والمقاومة ( R1 ) حمل القاعدة (B1 ) .
يتم توصيل كمون التغذية لمشع الترانزيستور وحيد الوصلة عن طريق دارة التكامل المؤلفة من المقاومة ( R3 ) والمكثف ((C .
عند وصل كمون التغذية ، يكون تيار المشع مساوياً الصفر بالبدء ، ويمر في قضيب السيليسيوم بين القاعدتين تيار صغير مقداره (IB2) فيصبح كمون القاعدة (B1 ) :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_678f7f8c
وكذلك يصبح كمون القاعدة (B2 ) :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_4aed6f67
حيث يكون كمون كل من القاعدتين مستمر .
يكون فرق الكمون بين طرفي المكثف (C) في لحظة توصيل كمون التغذية مساوياً الصفر ولكنه لا يستمر هكذا وإنما يبدأ المكثف بالشحن ويزداد فرق الكمون بين طرفيه بشكل غير خطي (منحن) ، وعندما يصبح فرق الكمون بين طرفي المكثف (C) مساوياً كمون ((VP يفتح الترانزيستور ، إذ يصبح التوصيل أمامياً بين المشع والقاعدة (B1) ، لذلك يبدأ المكثف (C) بتفريغ شحنته بشكل مفاجئ وسريع في المشع ، ويزداد التيار المار في الترانزيستور بشكل مفاجئ وسريع أيضاً ، وينخفض كمون (B2) أيضاً بشكل مفاجئ وسريع ، وبما أن تيار التفريغ يتناقص بسرعة كبيرة لذلك يأخذ كمون القاعدة (B1) شكل نبضات أبرية محملة على الكمون المستمر ، ويأخذ كمون القاعدة (B2) أيضاً شكل نبضات أبرية .
عندما يصبح كمون المكثف مساوياً إلى كمون الانعطاف ((Vv يقطع الترانزيستور ويبدأ المكثف بالشحن من جديد وتتكرر العملية السابقة .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_44322f7d


يمكن التخلص من الكمون المستمر وذلك بأخذ من كل من القاعدتين عن طريق مكثف ربط يمنع مرور المركبة المستمرة ، ونحصل فقط على نبضات أبرية الشكل .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m51eb01ae
فحص ترانزيستور وحيد الوصلة UJT :
نجرى عمليات الفحص باستخدام مقياس آفو رقمي على مجال قياس الأوم . الشكل الأكثر استخداماً هو 2N2646 الذي تصنعُهُ شركة Motorola ..

عمليّة فحص UJT سهلة إذا عرفت كيفية إجراؤها ..

ضع مقياس الآفو الرقمي على وضع قياس الأوم , اقرأ المقاومة بين القاعدة الأولى Base1 والقاعدة الثانية Base2 , ثمَّ اعكِس وضع الأسلاك و خُذ قراءة أُخرى , لا بُدَّ أن تتساوى القراءتين تقريباً على قيمة مقاومة مرتفِعة .

وصِّل الآن السلك السالِب (-) من مقياس الآفو إلى باعِث الترانزيستور , وباستخدام السلك الموجِب (+) قُم بقياس المُقاومة من الباعِث إلى القاعدة Base1 و من الباعِث إلى القاعدة Base2 , لا بُدَّ أن تتساوى القراءتان تقريباً على قيَم مُقاومة مرتفِعة .

وصِّل السلك الموجِب إلى الباعِث بدلاً من السالِب , و قُم بقياس المُقاومة بين الباعِث وكل من القاعدتين Base1 و Base2 , لا بُدَّ أن تتساوى القراءتين تقريباً على قيَم مقاومة منخفِضة .



العناصر الالكترونية .. Preview_html_m34b4b77e
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 18:16

العناصر الالكترونية .. Preview_html_4dec5f27

بنية ثنائي رباعي الطبقات:
يسمى ثنائي رباعي الطبقات أيضاً باسم ثنائي إعادة الوضع يصنع من السيليسيوم وترتب الطبقات نصف الناقلة كما في الشكل :


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7c5c4b10
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mf38e31f
العناصر الالكترونية .. Preview_html_391ee14f

يسمى الطرف الموصول إلى شريحة نصف الناقل من نوع P بالمصعد ، وأما الطرف الموصول إلى شريحة نصف الناقل من نوع N بالمهبط ..
تكون الدارة المكافئة لثنائي رباعي الطبقات عبارة عن ثلاث ثنائيات موصولة مع بعضها البعض على التسلسل كما في الشكل السابق ..
كما يرمز لثنائي رباعي الطبقات بالرمز :


العناصر الالكترونية .. Preview_html_71c90d51

منحنيات خواص ثنائي رباعيات الطبقات :


نصل القطب الموجب لمنبع التغذية عن طريق المقاومة Rv إلى مصعد الثنائي والقطب السالب إلى المهبط ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_74b205c
يكون الثنائيان عندها D1 و D3 موصولان أمامياً لذلك تزول منطقة الفصل بين الشرائح ، ويكون D2 محيز عكسياً ، ومع زيادة الكمون تزداد منطقة الفصل ، وعندما يصبح فرق الكمون بين طرفي الثنائي D2 مساوياً إلى كمون الانهيار Vs يفتح الثنائي ويسمح بمرور التيار من خلاله ، عندها ينخفض فرق الكمون بين طرفي الثنائي إلى القيمة VH ويمر فيه تيار IH.
إن أي زيادة بسيطة في الكمون أعلى من VH سيقابلها زيادة كبيرة في التيار الأمامي IH ، ويبقى الثنائي موصلاً إلى أن ينخفض فرق الكمون بين طرفيه إلى أقل من VH لذلك يسمى الكمون VH كمون التوقف ، و IH تيار التوقف ..
العناصر الالكترونية .. Preview_html_mbf96b98
أما إذا عكسنا توصيل منبع التغذية يكون الثنائي D1 و D3 في حالة توصيل عكسي و D2 في حالة توصيل أمامي وإذا زادت قيمة الكمون العكسي إلى القيمة Vab ينهار الثنائي مما يؤدي إلى مرور تيار كبير فيه يؤدي إلى تلفه .


مجال استخدام ثنائي رباعي الأقطاب :


  1. يستخدم ثنائي رباعي الطبقات كمفتح لتيار المتناوب ذو اتجاه واحد ، إذ عندما يصبح فرق الكمون بين طرفيه مساوياً Vs يفتح ويمرر تيار في الاتجاه الأمامي ، ويكون مغلقاً في الاتجاه المعاكس .

  2. يستخدم في دارات توليد الإشارات الأبرية والمثلثية والنبضية في دارات التحكم .



مولد نبضات أبرية باستخدام الثنائي رباعي الطبقات :


يوصل كمون التغذية Vcc)) في الدارة المبينة في الشكل إلى مصعد الثنائي رباعي الطبقات عن طريق دارة تكامل مكونة من المقاومة (R1) والمكثف (c) .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_5fe77d15
يكون فرق الكمون بين طرفي المكثف في بدء التوصيل مساوياً الصفر، ثم يبدأ المكثف بالشحن ويأخذ فرق الكمون بين طرفيه شكل منحن أسي كما في الشكل ، وعندما يصبح فرق الكمون بين طرفي المكثف (c) مساوياً كمون الانهيار الأمامي (Vs) ، يفتح الثنائي رباعي الطبقات وتصبح مقاومته الأمامية صغيرة ويبدأ المكثف (C) بتفريغ شحنته ، حيث يكون تيار التفريغ كبيراً في البداية ، ويمر في المقاومة (R2) مشكلاً بين طرفيها فرق كمون ذو قيمة كبيرة ، وبعدها تبدأ قيمة التيار بالتناقص بسرعة كبيرة ، فيتناقص فرق الكمون بين طرفي المقاومة (R2) بسرعة كبيرة أيضاً .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_80246d8


يعتمد الزمن اللازم لشحن المكثف على قيمة المقاومة (R1) وسعة المكثف (C) ، فكلما كانت قيمة المقاومة (R1) كبيرة كلما كان الزمن اللازم حتى يصل فرق الكمون بين طرفي المكثف (C) إلى القيمة (Vs) أكبر ، وكذلك يعتمد زمن التفريغ على قيمة المقاومة (R2) ، فعندما تكون قيمتها صغيرة يكون زمن التفريغ صغيراً .


تأخذ إشارة الخرج (VA) بين طرفي المقاومة (R2) شكل نبضات أبرية ، وللحصول على نبضات أبرية حادة يجب أن تكون قيمة المقاومة (R2) أصغر بكثير من المقاومة (R1) .


عندما يصبح فرق الكمون بين طرفي المكثف (C) مساوياً (VH) يقطع الثنائي رباعي الطبقات وتصبح مقاومته كبيرة جداً ويتوقف المكثف (C) عن التفريغ ويبدأ بالشحن من جديد وتتكرر العملية السابقة .


تستعمل مثل هذه النبضات الأبرية للتحكم بعمل الثايرستور أو الترياك .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_607d69d5
بنية الدياك :
يسمى الدياك أيضاً بالثنائي خماسي الطبقات ، إذ أنه يتكون من خمسة طبقات نصف ناقلة (N1-P1-N2-P2) ونلاحظ أنه لا يوجد مصعد أو مهبط للدياك ، ولكن له مربطان (A1) & (A2) ..


العناصر الالكترونية .. Preview_html_151f9315
العناصر الالكترونية .. Preview_html_5edcfe1c

كلمة دياك مشتقه من اختزال التسمية الانكليزية (Diode alternating current switch) وتعني مفتاح ثنائي للتيار المتناوب (مفتاح باتجاهين) .
ويمكن اعتباره وكأنه يتألف من ثنائيين رباعي الطبقات موصلين على التوازي المتعاكس .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_46fd77d3


منحنيات الخواص المميزة للدياك :
نتيجة لزيادة الكمون الموجب على الدياك إلى القيمة (Vs) يحدث الانهيار الأمامي ويفتح الدياك وينخفض فرق الكمون بين طرفيه إلى القيمة (+VH) وتكون قيمة التيار عندها (+IH) .
وكذلك عند زيادة الكمون السالب على الدياك إلى القيمة (-Vs) يحدث الانهيار العكسي ويفتح الدياك وينخفض فرق الكمون العكسي بين طرفيه إلى القيمة (-VH) وتكون قيمة هذا التيار عندها (-IH) .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m36af29d8


مجال استخدام الدياك :

  1. يستخدم كمفتاح للتيار المتناوب باتجاهين .

  2. يستخدم في دارات التحكم الالكتروني كعنصر مساعد للتحكم في إقلاع الثايرستور والترياك .

  3. يستخدم في دارات توليد النبضات .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_52832f15
مولد نبضات باستخدام الدياك :


يمكن توليد نبضات أبرية ذات اتجاهين موجب وسالب باستخدام الدياك .
حيث نطبق على الدارة التالية كمون متناوب جيبي فيبدأ المكثف بالشحن عند نصف الموجة الموجب إلى أن يصبح فرق الكمون بين طرفيه مساوياً لكمون الانهيار الأمامي ، فيفتح الدياك وتنخفض مقاومته فيفرغ المكثف في المقاومة (R2) ويكون التيار في بدء التفريغ كبيراً ثم يتناقص بسرعة وذلك تبعاً لفرق الكمون بين طرفي المقاومة (R2) وهذا يؤدي لتشكيل نبضة كمون أبرية موجبة الشكل في خرج الدارة .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_5e5fc630

عند وصول الكون بين طرفي المكثف إلى القيمة (VH) يقطع الدياك وتصبح مقاومته كبيرة جداً ويتوقف المكثف عن التفريغ .
يشحن المكثف من جديد ولكن بقطبية معاكسة عند نصف الموجة السالب ، وعندما يصبح فرق الكون بين طرفي المكثف مساوياً لكمون الانهيار العكسي (-Vs) يفتح الدياك وتصبح مقاومته العكسية صغيرة ويبدأ المكثف بالتفريغ حيث يكون تيار التفريغ كبيراً ومعاكساً بالاتجاه لتيار التفريغ في الحالة السابقة ويمر في المقاومة (R2) مشكلاً بين طرفيها فرق كمون ذو قيمة كبيرة ، وبعدها تبدأ قسمة التيار بالتناقص بسرعة كبيرة فيتناقص فرق الكون بين طرفي المقاومة (R2) بسرعة كبيرة ونحصل في الخرج على نبضة أبرية سالبة .


يعتمد الزمن اللازم لشحن المكثف على قيمة المقاومة (R1) وسعة المكثف (C) ، فكلما كانت قيمة المقاومة (R1) كبيرة كلما كان الزمن اللازم حتى يصل فرق الكمون بين طرفي المكثف (C) إلى القيمة (Vs) أكبر ، وكذلك يعتمد زمن التفريغ على قيمة المقاومة (R2) ، فعندما تكون قيمتها صغيرة يكون زمن التفريغ صغيراً .


تأخذ إشارة الخرج (VA) بين طرفي المقاومة (R2) شكل نبضات أبرية ، وللحصول على نبضات أبرية حادة يجب أن تكون قيمة المقاومة (R2) أصغر بكثير من المقاومة (R1) .
يتم معرفة جهد الفتح للدياك إما من جدول المواصفات أو من حلقة لونية موجودة في وسطه مرمزة كمايلي :


اللون
القيمة
برتقالي
30فولت
أصفر
40فولت
أخضر
50فولت
أزرق
60 فولت
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m15b5acb1
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hany_national
هانى النجار Professional Technician
hany_national


عدد المساهمات : 2115
تاريخ التسجيل : 14/11/2009
العمر : 45
الموقع : Egypt.Alexzandria

العناصر الالكترونية .. Empty
مُساهمةموضوع: رد: العناصر الالكترونية ..   العناصر الالكترونية .. Emptyالأحد 30 مارس 2014 - 18:17

العناصر الالكترونية .. Preview_html_m5628b02f


تعريف الثايرستور(Thyristors):
إن كلمة الثايرستور لها أصل يوناني والتي تعنى الباب....هذا في اللغة ، أما عند الانتقال إلى المفهوم الالكتروني فإن الثايرستور هو عنصر إلكتروني مصنوع من مواد نصف ناقلة وتتألف من أربع طبقات و هي على التسلسل P1 , N1 , P2 , N2 و له ثلاثة أقطاب (مصعد A ومهبط K وبوابة G) .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_7a2b5d1d

يمكن توضيح عمل SCR عن طريق تمثيله بترانزستورين احدهما من نوع NPN والأخر من نوع PNP موصولين على التوازي والتعاكس كما في الشكل التالي :


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m3e0e0c2a

نلاحظ أن هذه التوصيلة للترانزستورين تعتمد مبدأ يسمى بـالتغذية العكسية الموجبةPositive Feedback وبالتالي يتوارد للذهن...ما هي التغذية العكسية الموجبة؟
يمكن تلخيصها إلكترونياً بأنها توصيلة معينة بين خرج و دخل دارة إلكترونية تقوم بزيادة ربح الدارة (سواء جهد أو تيار) بشكل كبير..
بتطبيق هذا على الدارة المجاورة، فإنه عند مرور تيار في قاعدة الترانزيستور Q1 فإن هذا التيار سيظهر أثره مضخماً على مجمع Q1 الموصول مع قاعدة الترانزستور Q2 وبالتالي عند مرور التيار في قاعدة Q2 يفتح الترانزستور Q2 ويمرر التيار من باعث Q2 إلى مجمع الترانزستور نفسه والموصول مع قاعدة Q1 وبالتالي يزداد تيار القاعدة للترانزستور Q1 وهكذا نلاحظ أن الترانزستورين ينتقلان بسرعة كبيرة نحو الإشباع.
إذاً ماذا نستنتج مما سبق؟
أن الثايرستور يُعامَل مُعَامَلة المفتاح، أي يأخذ وضعيتين (قطع أو إشباع) يبقى فيهما إذا لم تؤثر علية أي قوة خارجية.
حتى يمر تيار في الترانزستور Q2 يجب أن يكون الجهد المطبق عليه أكبر من جهد المتصل المحيّز عكسياً (P2-N1) وبالتالي يسمى الجهد الذي يفتح عنده الثايرستور بجهد الفتح وعندها ينتقل الترانزستورين إلى حالة الإشباع بسرعة كبيرة.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_3de96b82
لو ترك الطرف الثالث دون توصيله في الدارة فإن العنصر SCR يعمل كثنائي رباعي الطبقات .

يستعمل الثايرستور كقاطع الكتروني للتيار المتناوب وهو يمرر في اتجاه واحد فقط وله قطب تحكم ، يتم قدح الثايرستور بجهد من 0.5 إلى 2 فولت ، وله ثلاثة أقطاب A : المصعد ، K : المهبط ، G : البوابة /قطب التحكم / .


ويمكن تلخيص عمل الثايرستور بشكل عام (بأنه يشبه عمل الديود) :


عندما يكون محيز أمامياً : لا يمرر الثايرستور أي تيار إلاّ عندما يكون الجهد المطبق عليه أكبر من جهد الفتح .
عندما يكون محيز عكسياً : يكون في حالة قطع ولا يمرر أي تيار .


هناك ثايرستورات نفتح بواسطة الإشعاع الضوئي وهذا النوع من العناصر يعرف بـ LASCR ..
بعض الثايرستورات ثنائية الاتجاه أي تمرر في كلا الاتجاهين في نظام الوصل مثل الترياك TRIAC ..


إن تيار SCR يمكن التعبير عنه بالعلاقة التالية :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m7a137feb
خلال القطع تكون مقاومة الثايرستور بين المهبط و المصعد عالية جداً , وعندما تطبق الإشارة على البوابة فان SCR يصبح في نظام الوصل ويكون قادر على تمرير تيار عالي (ضمن حدود مجال الاستطاعة) في اتجاه واحد فقط من المصعد إلى المهبط ..


ونلاحظ على مميزة الفولت - أمبير ثلاث مناطق:

  1. منطقة القطع: نلاحظ عند ازدياد الجهد لا يمر أي تيار حتى قيمة جهد الفتح .

  2. منطقة المقاومة السالبة : نلاحظ انخفاض الجهد بشكل كبير مع زيادة التيار ولا يمكن أن تكون نقطة العمل في هذه المنطقة لأنها حالة عابرة بين القطع والإشباع وعادة ترسم في كثير من المراجع بخط منقط .

  3. منطقة العمل : وهي منطقة الإشباع يمر عندها التيار في الثايرستور و هي المنطقة المرغوب العمل فيها .


العناصر الالكترونية .. Preview_html_m2758674


العناصر الالكترونية .. Preview_html_29b2f736
لا يعمل الثايرستور إلا في حال :



  • تطبيق نبضة قدح 2 فولت على البوابة

  • رفع الجهد على طرفيه إلى قيمة أكبر من جهد الفتح

  • التغير السريع في الجهد بين المصعد و المهبط .

  • زيادة درجة الحرارة .




بعد إعطاء نبضة القدح يعمل الثايرستور ولا يتوقف إلا في حال قطعه بإحدى الطريق :



  • فصل التغذية نهائيا عن أقطابه .

  • قصر المصعد و المهبط بواسطة مقاومة وصل .

  • تطبيق نبضة قدح معاكسة للنبضة السابقة .




يملك الثايرستور نظامي عمل هما:

نظام الوصل : وفيه تكون مقاومة الثايرستور بين المهبط و المصعد صغيرة جداً بمقدار عدة أومات أو أقل , وفي هذا النظام يعمل الثايرستور كقاطع مغلق ..


نظام القطع : وفيه تكون مقاومة الثايرستور بين المهبط و المصعد عالية جداً تتراوح من عشرات إلى مئات الميغا أوم , وفي هذا النظام يعمل الثايرستور كقاطع مفتوح ..


يتميز الثايرستور عن غيره من القواطع بما يلي :



  • يتحمل الاهتزازات القوية والضجيج بعكس القاطع الآلي .

  • عند فصله ووصله لا يصدر أي شرارة كهربائية .

  • لا يصدر أي صوت .

  • سرعات عالية جداً تصل حتى النانو ثانية وخاصة في المبدلات الترددية .

  • تحمل جهود كبيرة وتيارات عالية تصل حتى 2000 أمبير مع العلم أن حجمه صغير .

  • سهولة التحكم به وذلك عن طريق نبضة قدح .




بعض استخدامات الثايرستورات:


1 - زواجل التحكم .
2 - دارات التأخير الزمني .
3 - مغذيات الاستطاعة .
4 - دارات الحماية .
5 - شواحن البطاريات .
6 - المبدلات(التبديل بين DC-DC , AC-DC , DC-AC , AC-AC) .


عملياً فإن استخدامات SCR تتوقف على مخيلة ومقدرة المصمم , كما أن التطبيقات الأكثر شيوعاً عديدة وسيكون كافيا إذا ذكرنا العناصر الالكترونية و الكهربائية التي استطاع SCR إن يحل محلها في معظم التطبيقات وهي كما يلي :




    1. استطاع SCR بنجاح إن يحل محل الصمام الالكتروني الثلاثي والصمام المفرغ أو ترانزستور الاستطاعة في الدارات الالكترونية .

    2. في الدارات الكهرومغناطيسية حل SCR محل كل أنواع المفاتيح والزواجل والمقاومات المتغيرة .

    3. في دارات الحماية حل محل الفواصم وقواطع الدارة .

    4. حل محل المضخمات المغناطيسية في دارات تضخيم الاستطاعة .

    5. ولاشك إن الاستخدام الرئيسي لـ SCR اليوم في حقول التحكم بالطاقة وأيضا كعنصر تفرعي أو تسلسلي , وتكمن أفضليته في المردود العالي الناتج عن التبديد المنخفض للطاقة ... مثل : التحكم بالطاقة المقدمة لتسخين العناصر , تعيين سرعة الموتورات الكهربائية , تعتيم الضوء , الخ.......







ملاحظات هامة:



  • أحد عيوب الثايرستور أنه عند الانتقال إلى الإشباع لا يمكن التحكم فيه وبالتالي لا يمكن إيقاف تمريره للتيار إلاّ عند انخفاض التيار المار فيه إلى الصفر وعندها يقطع ، فنلجأ عادةً إلى دارة مساعدة (عادة مؤلفة من مكثفة و مقاومة) تقوم هذه الدارة بتمرير التيار باتجاه معاكس وبالتالي قطع الثايرستور.

  • تتميز الثايرستورات باستطاعتها الكبيرة وتحملها للتيارات الكبيرة فلذلك تستخدم في التطبيقات الصناعية والتي تحتاج إلى استطاعات كبيرة.




أنواع الثايرستورات:
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2d99bff4
فحص الثايرستور : بمقياس الأوم يكون :

  • بين G , K : يمرر في الاتجاه الأمامي ولا يمر في الاتجاه العكسي .

  • بين K , A : لا يمرر في الاتجاهين .

  • بين G , K : لا يمرر في الاتجاهين .




إذا فكرت في قياس الوصلة بوابة-مهبط على إنها وصلة N-P (كالدايود العادي) فبذلك جزء من الخطأ وخصوصاً في الثايرستورات الكبيرة والتي تستخدم مع الجهود العالية ، حيث تضاف مقاومة بين طرفي الوصلة (بوابة-مهبط) أثناء صناعة الثايرستور.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m396c7a7d
وهذه المقاومة فائدتها جعل الثايرستور أقل تأثرا بالنبضات الخاطئة التي ربما تصله عن طريق شرارة كهربية أو ضوضاء كهربية أو تفريغ لشحنة ستاتيكية . وكما ذكرنا فهذه المقاومة (في الثايرستورات الكبيرة فقط ستمنعنا من قياس الوصلة Gate-Cathode على أنها ديود عادي) .
أما الثايرستورات التي لا تحتوى هذه المقاومة (غالباً التي تعمل في دارات ذات جهود صغيرة) تسمى sensitive gate SCRs وذلك لحساسيتها للإشعال Triggered بجهود صغيرة جداً . والدارة العملية المستخدمة لفحص الـ SCR هي كالتالي :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_388d7c70
بمجرد غلق المفتاح (الموجود في حالة فتح طبيعيا Normally opened) يصل لطرف البوابة تيار يكفي لجعل التيار يمر بين المهبط والمصعد .
وعندما نترك هذا المفتاح released فإن الثايرستور سيظل في حالة العمل latched وسيظل التيار يمر بالدارة .
وبالضغط على المفتاح (الموجود في حالة غلق طبيعياً Normally closed) فإن التيار سيتوقف عن المرور في الدارة مجبرا الثايرستور على الدخول في حالة فتح OFF .
إذا لم يستطع الثايرستور الدخول في حالة العمل Latched بعد ضغط المفتاح (الموجود في حالة فتح طبيعيا Normally opened) فذلك لا يعنى بالضرورة عطل الثايرستور ولكن ربما المقاومة (أو الحمل) كبيرة مما يجعلها لا تستطيع إمرار تيار كافي لبدأ عملية الإشعال .


والتيار اللازم لبدأ عملية الإشعال Firing يسمى holding current  وهو في الأغلب يقع بين 1 ملي أمبير إلى 50 ملي أمبير أو أكبر للثايرستورات الأكبر .


وأحد الاستخدامات للثايرستور هو استخدامه كمفتاح On/Off (للتحكم في محرك كهربائي) كما يلي :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_565b7d20
وفي تطبيق عملي أخر يستخدم الثايرستور كعتلة crowbar للحماية من الجهد الزائد وخصوصا في دارات مصادر التغذية المستمرة DC . حيث يقوم بعمل دارة قطع Short Circuit في حالة زيادة الجهد عن مستواه الطبيعي فيمنعه من الوصول للحمل وإيقاع الضرر به .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m66005760
ويوضع قبل الثايرستور منصهر Fuse لحماية الثايرستور ودارة التغذية من التيار في حالة القطع Short Circuit.
أما عن البوابة Gate (والتي لم توضح الدارة المتصلة بها في الرسم السابق للتسهيل) فإن الدارة المتصلة بها تقوم بتغذية الثايرستور بنبضة في حالة ارتفاع الجهد عن الحد المسموح وعندها يصبح الثايرستور كوصلة سلكية Short Circuit بين طرفي الدارة مانعا التيار من المرور في بقية الدارة (الحمل).
وبالطبع فإن الثايرستور SCR هو عنصر وحيد الاتجاه Unidirectional ولاستخدامه في دارات التيار المتردد AC فإننا نستخدم زوج من الثايرستورات ولكن بالإضافة إلى شرط الوصول لجهد الانهيار يجب أن توفر نبضة على البوابة gate كلما أردنا من الثايرستور العمل وتوصيل التيار عبر طرفيه المهبط و المصعد .
وإليك هذا المثال : حيث وصل الثايرستور في دارة تيار متناوب للتحكم في القدرة الواصلة للحمل .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_2be207f7
ولأن الثايرستور عنصرا وحيد الاتجاه (يوصل في طريق ذو اتجاه واحد ) فإنه في أحسن حال سيوفر نصف القدرة التي يعطبها المصدر للحمل .
إذا لم توضع نبضة على بوابة الثايرستور أو لم يصل الجهد المسلط على طرفيه (المهبط والمصعد) إلى جهد الانهيار فإنه لن يعمل .
وبتوصيل طرف البوابة gate بالمصعد عن طريق موحد diode (لمنع التيار من المرور بالعكس في حالة وجود مقاومة داخلية - كما ذكر من قبل- داخل الثايرستور) فإن ذلك سيجعل الثايرستور يعمل في بداية كل نصف موجة موجبة.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m786ae4db
وبإمكاننا عمل تأخير لتلك النبضة بوضع مقاومة في دارة البوابة مما يزيد من قيمة الجهد اللازمة حتى يحدث إشعال للثايرستور وستكون النتيجة على الشكل التالي :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_175f4483
وبطريقة التأخير تلك يتم التحكم في زاوية القطع للموجة الجيبية المدعومة من المصدر مما يمكننا من التحكم في القيمة المتوسطة للقدرة average power الواصلة للحمل .
وبوضع مقاومة متغيرة بدلا من المقاومة الثابتة يمكننا التحكم في زاوية القطع (وبالتالي متوسط القدرة على الحمل).
العناصر الالكترونية .. Preview_html_45c8f269
وللأسف فإن هذا النوع من التحكم له حد مسموح به (عند التعامل مع التيار المتردد) وهو النصف الأول لنصف الموجة الموجب فقط .
ولكن برفع  الـ trigger threshold أكثر من ذلك (وضع تأخير أكبر بمقاومة أكبر) فإن ذلك لن يحدث أي إشعال للثايرستور ولن يصبح هناك خرج واصل للحمل .
ولكن هناك حل ذكي لهذه المشكلة وذلك بإضافة مكثف (مرحل للطور phase-shifting ) للدارة كما يلي :
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1c6787a8
الجهد المرسوم باللون الأخضر يمثل الجهد الموجود على المكثف . (لتوضيح عملية ترحيل الطور تم وضع المقاومة بقيمة كبيرة بحيث لن يحدث إشعال للثايرستور كما سبق) وسيتم شحن المكثف بذلك التيار البسيط المار في المقاومة (والذي لا يكفى لإشعال الثايرستور) مما ينتج عنه ذلك الجهد المرحل في الطور (عن طور منبع التغذية) بقيمة تتراوح من 0 إلى 90 درجة.
وعندما يصل ذلك الترحيل phase-shifting إلى قيمة مناسبة سيبدأ المكثف في التفريغ ليدعم تيار المقاومة البسيط لإشعال الثايرستور وتشغيله.
العناصر الالكترونية .. Preview_html_m1a95edcd
ولكن الدارة السابقة نظرية إلى حد كبير حيث (في الحقيقة) يتشوه المنحنى الممثل للجهد على المكثف عندما يدخل الثايرستور في مرحلة العمل Latched ولن يكون جيبي الشكل تماما .
رغم أن الدارات السابقة لإشعال الثايرستور كافية وقابلة للعمل في الدارات البسيطة كالتحكم في مصباح أو محرك صناعي كبير إلا أنه يمكن إشعالها fired بدارات أكثر تعقيدا  تحقيقا لمطالب بعض التطبيقات .
العناصر الالكترونية .. Preview_html_6ae9c2a4
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
 
العناصر الالكترونية ..
الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 2انتقل الى الصفحة : 1, 2  الصفحة التالية

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
مركز هانى ناشيونال للالكترونيات وصيانه الشاشات  :: ورشة صيانة التلفزيون-
انتقل الى: